Question

X、Y 、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。已知X为非金属元素，且X与W同族。Y、Z为同周期的相邻元素，Y的氢化物分子中有3个共价键，Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。W原子的质子数等于Y、Z原子的最外层电子数之和。请回答：
⑴四种元素的原子半径由大到小的顺序是                       （填元素符号）
⑵比较Y和Z的气态氢化物的稳定性：           ＞           （填化学式）
⑶元素X和Z形成的化合物X₂Z₂，在MnO₂存在的条件下，实验室用它来制取Z单质，写出反应方程式_____ 
⑷由X、Y 、Z三种元素所形成的常见共价化合物是              ，离子化合物是             。
⑸W的单质的化学式为        ，其最高价氧化物的水化物中含有的化学键是                    。

Answer 1

(13分) ⑴  Na＞N＞O＞H  ⑵  H₂O ； ＞； NH₃
⑶ 2H₂O₂ 2H₂O  + O₂ ↑ （4）HNO₃；NH₄NO₃     ⑸  Na ；共价键、离子键

试题分析：Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，所以Z是第二周期的氧元素。Y的氢化物分子中有3个共价键，这说明Y应该是第ⅤA族元素。Y、Z为同周期的相邻元素，且Y的原子序数小于Z的，所以根据短周期元素可知，Y是氮元素。W原子的质子数等于Y、Z原子的最外层电子数之和，则W的质子数＝11，则W是钠元素。又因为X为非金属元素，且X与W同族，所以X是氢元素。
（1）同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下，原子半径逐渐增大，则四种元素的原子半径由大到小的顺序是Na＞N＞O＞H。
（2）非金属性压强，氢化物的稳定性压强，则Y和Z的气态氢化物的稳定性是H₂O＞NH₃。
（3）双氧水分解即生成氧气。
（4）由X、Y 、Z三种元素所形成的常见共价化合物是硝酸，离子化合物是硝酸铵。
（5）钠的最高价氧化物的水化物是氢氧化钠，含有离子键和极性键。
点评：该题以“周期表中元素的推断”为载体，比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。