Question

11．已知X、Y、Z、W、M、N是短周期中的六种元素，它们的原子序数依次增大．X和Y可形成常见化合物YX₄，一个YX₄分子中电子总数为10．Z单质在通常状况下为无色无味气体．W原子的最外层电子数是核外电子总数的$\frac{3}{4}$．M的焰色反应为黄色，N是地壳中含量最高的金属元素．X的单质和Z的单质在一定条件下可生成化合物E．试回答：
（1）六种元素中半径最大的元素为Na（填元素符号），该元素在周期表中位于第三周期第IA族．
（2）Z的单质的电子式为，所含化学键类型为共价键．
（3）工业上制取E的化学方程式为（注明反应条件）：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃．实验室制取E的化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，收集E时使用的干燥剂为碱石灰．
（4）N的最高价氧化物的水化物与M的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、M、N是短周期中的六种元素，它们的原子序数依次增大．X和Y可形成常见化合物YX₄，一个YX₄分子中电子总数为10，则Y为C元素、X为H元素；W原子的最外层电子数是核外电子总数的$\frac{3}{4}$，原子只能有2个电子层，设最外层电子数为a，则（2+a）×$\frac{3}{4}$=a，故a=6，则W为O元素；Z单质在通常状况下为无色无味气体，原子序数介于碳、氧之间，故Z为N元素；M的焰色反应为黄色，M为Na元素；N是地壳中含量最高的金属元素，N为Al元素；X的单质和Z的单质在一定条件下可生成化合物E，E为NH₃，以此来解答．

解答 解：由上述分析可知，X为H，Y为C，Z为N，W为O，M为Na，N为Al，
（1）电子层越大，原子半径越大，同周期从左向右原子半径减小，则Na的原子半径最大，Na位于第三周期IA族，故答案为：Na；三；IA；
（2）Z的单质为N₂，其电子式为，只含共价键，故答案为：；共价键；
（3）E为NH₃，工业上制取氨气的化学方程式为N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃，实验室制取NH₃的化学方程式为2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，干燥氨气时使用的干燥剂为碱石灰，
故答案为：N₂+3H₂$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH₃；2NH₄Cl+Ca（OH）₂ $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；碱石灰；
（4）N的最高价氧化物的水化物为Al（OH）₃，M的最高价氧化物的水化物为NaOH，二者反应的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

点评 本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握原子序数、原子结构、元素化合物知识来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学用语及规律性知识的应用，题目难度不大．