Question

【题目】W、X、Y、Z、M、G六种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。W、Z同主族，可形成离子化合物ZW；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子；X的气态氢化物水溶液呈碱性。请回答下列问题：

（1）Y在元素周期表中的位置为_________，上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_____（写化学式），W、Y、Z、M形成的简单离子的半径大小顺序是___________________（用化学符号表示），G的离子结构示意图：_______________。

（2） Y与M的氢化物中，热稳定性更好的是____________（填化学式），原因是____________________________________________________________。

（3）Z2Y2的电子式为__________，ZW与水反应放出气体的化学方程式为_______________________________________________________________________。

（4）X2W4可作为新型燃料电池的燃料，在氧气中燃烧生成氮气和水，请利用X2W4、氧气与KOH溶液组成碱性燃料电池，写出该电池负极的电极反应式________________________，指出电解质溶液中OH-离子向________极移动。

Answer 1

【答案】（1） 第二周期ⅥA族 HClO4S2-> O2->Na+>H+

（2） H2O O的非金属性大于S（3）NaH+H2O==NaOH+H2↑

（4）N2H4 -4e-+4OH-==N2+4H2O 负

【解析】试题分析：W、X、Y、Z、M、G六种元素分属三个短周期，原子序数依次增大，则W应为H元素，X元素的气态氢化物水溶液呈碱性，则X为N元素；Y、M同主族，可形成MY2、MY3两种分子，则M为S元素、Y为O元素，W、Z同主族，可形成离子化合物ZW，Z的原子序数小于S，应为Na元素，G原子序数大于S原子序数，则G为Cl元素；（1）Y为O元素，在元素周期表中的位置为：第二周期第VIA族；上述五种元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO4; 电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，故W、Y、Z、M形成的简单离子的半径大小顺序是S2-> O2->Na+>H+ ；G的离子结构示意图：

（2）O与S的氢化物中，H2O更稳定，应为O的非金属性大于S；

（3）Z2Y2的化学式为Na2O2，电子式为，ZW为NaH，与水反应放出气体的化学方程式为：NaH+H2O==NaOH+H2↑；

（4）肼﹣空气燃料电池是一种碱性燃料电池工作时，负极上肼失电子发生氧化反应，电极反应式为N2H4﹣4e﹣+4OH﹣═N2+4H2O，正极上发生得电子的还原反应，即2H2O+O2+4e﹣═4OH﹣，N2H4 -4e-+4OH-==N2+4H2O 。