题目内容
X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，这四种元素的最外层电子数之和为24．请回答下列问题．（1）X元素在周期表中的位置为
（2）Y、Z、W的最高价氧化物的水化物中，酸性最弱的物质的化学式为
（3）用一个化学方程式说明W元素的非金属性强于Z元素的非金属性
（4）Y元素的一种单质分子是由4个原子构成的，这种单质自燃生成的最高价氧化物分子中含有4个Y原子，且31gY的该单质常温下在空气中自燃时放出的热量为a kJ，则其自燃反应的热化学方程式为
分析：根据元素在周期表中的位置知，X位于第二周期，Y、Z、W位于第三周期，这四种元素的最外层电子数之和为24，设X的最外层电子数是a，X和Z属于同一主族元素，所以Z最外层电子数也是a，则Y的最外层电子数是a-1，W的最外层电子数是a+1，这四种元素最外层电子数之和=a-1+a+a+a+1=24，a=6，所以X是O元素，Y是P元素，Z是S元素，W是Cl元素，结合元素、物质的性质分析解答．
解答：解：根据元素在周期表中的位置知，X位于第二周期，Y、Z、W位于第三周期，这四种元素的最外层电子数之和为24，设X的最外层电子数是a，X和Z属于同一主族元素，所以Z最外层电子数也是a，则Y的最外层电子数是a-1，W的最外层电子数是a+1，这四种元素最外层电子数之和=a-1+a+a+a+1=24，a=6，所以X是O元素，Y是P元素，Z是S元素，W是Cl元素，
（1）X是O元素，O原子核外有2个电子层，最外层电子数是6，主族元素中，原子的电子层数等于其周期数，最外层电子数等于其族序数，所以O元素位于第二周期第VIA族，
故答案为：第二周期第VIA族；
（2）同一周期中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，Y、Z、W这三种元素中，非金属性最弱的是P元素，所以H3PO4的酸性最弱，
故答案为：H3PO4；
（3）元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，氯气和氢硫酸反应生成硫和氯化氢，H2S+Cl2=2HCl+S↓，该反应中氯气作氧化剂，硫作氧化产物，所以氯气的氧化性大于硫，该反应能说明氯元素的非金属性大于硫元素，故答案为：H2S+Cl2=2HCl+S↓；
（4）白磷的化学式为P4，白磷燃烧生成磷的氧化物，该氧化物分子中含有4个磷原子，在该氧化物中，磷元素显+5价，根据元素化合价的代数和为0知，该氧化物的化学式为P4O10，31gP4的物质的量=
=0.25mol，31gY的该单质常温下在空气中自燃时放出的热量为a kJ，1molP4燃烧放出的热量是4akJ/mol，则该热化学反应方程式为：P4（s）+5O2（g）=P4O10（s）△H=-4akJ/mol，
故答案为：P4（s）+5O2（g）=P4O10（s）△H=-4akJ/mol．
（1）X是O元素，O原子核外有2个电子层，最外层电子数是6，主族元素中，原子的电子层数等于其周期数，最外层电子数等于其族序数，所以O元素位于第二周期第VIA族，
故答案为：第二周期第VIA族；
（2）同一周期中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，Y、Z、W这三种元素中，非金属性最弱的是P元素，所以H3PO4的酸性最弱，
故答案为：H3PO4；
（3）元素的非金属性越强，其单质的氧化性越强，氯气和氢硫酸反应生成硫和氯化氢，H2S+Cl2=2HCl+S↓，该反应中氯气作氧化剂，硫作氧化产物，所以氯气的氧化性大于硫，该反应能说明氯元素的非金属性大于硫元素，故答案为：H2S+Cl2=2HCl+S↓；
（4）白磷的化学式为P4，白磷燃烧生成磷的氧化物，该氧化物分子中含有4个磷原子，在该氧化物中，磷元素显+5价，根据元素化合价的代数和为0知，该氧化物的化学式为P4O10，31gP4的物质的量=
| 31g |
| 124g/mol |
故答案为：P4（s）+5O2（g）=P4O10（s）△H=-4akJ/mol．
点评：本题考查了元素周期表、元素周期律的综合应用，正确推断元素是解本题关键，结合元素周期律来分析解答，难度不大．
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X、Y、Z、W四种短周期元素，其中X、Y、Z的原子序数之和为16，X、Y、Z三种元素的常见单质在常温常压下都是无色气体，在适当的条件下可以发生如下图所示的变化：
有X、Y、Z、W四种短周期元素的位置关系如图所示，已知W为该族中半径最小的元素，Z为该周期中原子半径最小的元素．
已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如图所示，下列说法正确的是（ ）
| X | Y |
| Z | W |
| A、W的原子序数可能是Y的原子序数的2倍 |
| B、Z元素的原子半径可能比Y元素的小 |
| C、W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强 |
| D、若Z的最高正价为+m，则X的最高正价也一定为+m |