题目内容
【题目】X、Y、Z、W、R是5种短周期元素,其原子序数依次增大。X是周期表中原子半径最小的元素,Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍,Z、W、R处于同一周期,R与Y处于同一族,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等。请推断后回答下列问题:
(1)Z在Y单质中燃烧的产物电子式为
用电子式表示X与R化合物的形成过程
(2)Y、Z、W、R形成的简单离子半径由大到小顺序为
(3)W单质与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为
W单质与R的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为
【答案】(1)(2)S2->O2->Na+>Al3+(3)2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑、2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑
【解析】试题分析:X、Y、Z、W、R是五种短周期元素,其原子序数依次增大.X是周期表中原子半径最小的元素,则X为氢元素;Y元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,则Y有2个电子层,最外层电子数为6,则Y为氧元素;R与Y处于同一族,则R为硫元素,Z、W、R处于同一周期,Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等,则Z、W原子的核外电子数之和为8+16=24,Z、W的原子序数小于R的原子序数,原子序数Z<W,Z为钠元素,W为铝元素。
(1)根据上述分析,Z为Na,Y的单质是氧气,Na在氧气中燃烧生成Na2O2,电子式为;X、R分别为H、S,H2S是共价化合物,则H2S的形成过程为。
(2)Y、Z、W、R形成的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+、S2-,一般来说,电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同的离子,质子数越多,半径越小,则离子半径由大到小顺序为S2->O2->Na+>Al3+。
(3)W单质是Al,Z的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,Al与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,反应的离子方程式为2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑;W单质是Al,R的最高价氧化物对应的水化物是硫酸,两者反应生成硫酸铝和氢气,反应的化学方程式为2Al+3H2SO4=Al2(SO4)3+3H2↑。