Question

X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素，它们满足以下条件：①元素周期表中，Z与Y相邻，Z与W也相邻；②Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17．请填空（用元素符号或化学用语）：
（1）Y、Z、W是否可能属于同一周期，

 

（填“是”、“否”、“无法确定”），为什么？

 

；
（2）Y元素的最高价氧化物的化学式是

 

，W的氢化物的分子式是

 

；
（3）X、Y、Z和W可组成一化合物，其原子个数之比为8：2：4：1．该化合物的化学式

 

，其中存在的化学键类型有

 

，常温下该化合物的水溶液的pH

 

7 （填“＞”、“＜”、“=”），其原因用离子方程式表示为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：

分析：（1）假设Y、Z、W处于同一周期，根据它们的原子序数依次增大，其最外层电子数分别设为x-1、x、x+1，则x-1+x+x+1=17，x为分数，不合理，假设不成立；
（2）处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：、，设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，x为分数，不合理；
（3）化合物中硫原子与氧原子个数之比为1：4，为硫酸根，化合物中x原子与氮原子个数之比为4：1，且x的原子序数比氮原子小，为铵根离子．

解答： 解：（1）假设Y、Z、W处于同一周期，根据它们的原子序数依次增大，其最外层电子数分别设为x-1、x、x+1，则x-1+x+x+1=17，x为分数，不合理，假设不成立．
故答案为：否；若三者处于同一周期，则最外层电子数之和不可能为17；
（2）处于不同周期的Y、Z、W两两相邻，可能出现的位置关系有：、，设Y的最外层电子数为x，若为第一种情况，则有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W对应的三种元素分别为N，O，S；若为第二种情况，则有x+x+x+1=17，x为分数，不合理，
Y元素的最高价为+5，最高价氧化物的化学式是N₂O₅，W的氢化物的分子式是H₂S，
故答案为：N₂O₅；H₂S；
（3）化合物中硫原子与氧原子个数之比为1：4，为硫酸根，化合物中x原子与氮原子个数之比为4：1，且x的原子序数比氮原子小，为铵根离子，所以该化合物为硫酸铵，其化学式为（NH₄）₂SO₄，其中存在的化学键类型有离子键、共价键、配位键，常温下该化合物的水溶液中铵根离子水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，溶液呈酸性，即pH＜7，
故答案为：（NH₄）₂SO₄；离子键、共价键、配位键；＜；NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺．

点评：本题考查学生对元素结构与位置性质关系的利用，难度中等，关键在确定元素Y、Z、W的可能位置，利用最外层电子数之和为17推断．