Question

1．W、X、Y、Z、M、G五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第二周期ⅥA族，上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO₄（写化学式），W、Y、Z、M形成的简单离子的半径大小顺序是S^2-＞O^2-＞Na⁺＞H⁺（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H₂O（填化学式），原因是O的非金属性大于S．
（3）Z₂Y₂的电子式为，ZW与水反应放出气体的化学方程式为NaH+H₂O═NaOH+H₂↑．
（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N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂↑+4H₂O，指出电解质溶液中OH^-离子向负极移动．

Answer 1

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，以此解答该题．

解答 解：（1）O元素在元素周期表中的位置为第二周期ⅥA族，上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是氯对应最高价氧化物的水化物HClO₄，H、O、Na、S形成的简单离子的半径大小顺序是S^2-＞O^2-＞Na⁺＞H⁺，氯离子结构示意图：，故答案为：第二周期ⅥA族；HClO₄；S^2-＞O^2-＞Na⁺＞H⁺；；

（2）O的非金属性大于S，非金属性越强氢化物越稳定，所以水稳定，故答案为：H₂O；O的非金属性大于S；
（3）Z₂Y₂是过氧化钠，其电子式为，NaH与水反应生成氢氧化钠和氢气，反应方程式为：NaH+H₂O═NaOH+H₂↑，
故答案为：；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^-，溶液中OH^-离子向负极，故答案为：N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂↑+4H₂O；负．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，为高频考点，涉及半径比较、元素周期律、原电池、元素化合物推断等，推断元素是解题关键，注意对基础知识的理解掌握，难度中等．