Question

W、X、Y、Z为短周期内除稀有气体元素外的四种元素。它们的原子序数依次增大，其中只有Y是金属元素，Y的最外层电子数和W的最外层电子数相等，X、Z为同一主族，Y、Z两种元素的质子数之和为W、X两种元素质子之和的3倍。由此可知元素W为      ，X为       ，Y为      ，Z       。上述元素中任意三种元素组成的既含有离子键又含有共价键的化合物化学式为                    （至少写三种）。能形成共价化合物的化学式有         、          、          、          。

Answer 1

H O Na S   NaOH、NaHS、Na₂SO₄   H₂O  H₂S  H₂O₂  SO₂

试题分析：短周期的金属只有Li、Be、Na、Mg、Al，Y和W的最外层电子数相等即W和Y同族，所以W只能是H或B，所以Y是Na或Al。X、Z为同一主族，设X的原子序数是a，则Z的原子序数是a＋8。如果Y是Al，W是B，Y、Z两种元素的质子数之和为W、X两种元素质子之和的3倍，则13＋a＋8＝3×（5＋a），解得a＝3，此时不符合X的原子序数大于W的，所以W只能是H，Y是Na，则11＋a＋8＝3×（1＋a），解得a＝8，即X是O，Z是S。上述元素中任意三种元素组成的既含有离子键又含有共价键的化合物化学式有NaOH、NaHS、Na₂SO₄、Na₂SO₃；能形成共价化合物的化学式有H₂O、H₂S、H₂O₂、SO₂、SO₃等。
点评：该题设计新颖，基础性强，有利于调动学生的学习积极性，激发学生的学习兴趣。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。