Question

12．W，X，Y，Z为短周期内除稀有气体元素外的4种元素，它们的原子序数依次增大，其中只有Y为金属元素，Y的最外层电子数和W相等，Y，Z两元素原子的质子数之和为W，X两元素质子数之和的3倍，由此可知：
（1）W为H、X为O、Y为Na、Z为S：
（2）它们之间可以组成的酸有H₂S、H₂SO₃、H₂SO₄．
（3）它们之间可以组成的盐有Na₂S、NaHS、Na₂SO₃、NaHSO₃、Na₂SO₄、NaHSO₄、Na₂S₂O₃．

Answer 1

分析 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，Y的最外层电子数和W的最外层电子数相等，二者同主族，由于只有Y为金属元素，则Y只能处于IA族或ⅢA族，若Y为ⅢA族，结合原子序数可知W为B元素，Y为Al，令X、Z的原子序数均为a、b，则13+b=3（a+5），即b=3a+2，由于5＜a，则b＞17，Z不是短周期元素，不符合题意，故Y为IA族，结合原子序数可知W为H元素，Y为Na，令X、Z的原子序数均为a、b，则11+b=3（a+1），即b+8=3a，由原子序数、结合只有Y为金属，可得5≤a＜10，14≤b≤17，则14≤3a-8≤17，故$\frac{22}{3}$≤a≤$\frac{25}{3}$，则a=8，故b=16，则X为O元素、Z为S元素．

解答 解：（1）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，Y的最外层电子数和W的最外层电子数相等，二者同主族，由于只有Y为金属元素，则Y只能处于IA族或ⅢA族，若Y为ⅢA族，结合原子序数可知W为B元素，Y为Al，令X、Z的原子序数均为a、b，则13+b=3（a+5），即b=3a+2，由于5＜a，则b＞17，Z不是短周期元素，不符合题意，故Y为IA族，结合原子序数可知W为H元素，Y为Na，令X、Z的原子序数均为a、b，则11+b=3（a+1），即b+8=3a，由原子序数、结合只有Y为金属，可得5≤a＜10，14≤b≤17，则14≤3a-8≤17，故$\frac{22}{3}$≤a≤$\frac{25}{3}$，则a=8，故b=16，则X为O元素、Z为S元素，
故答案为：H；O；Na；S；
（2）上述元素能组成的酸有：H₂S、H₂SO₃、H₂SO₄，
故答案为：H₂S、H₂SO₃、H₂SO₄；
（3）上述元素能组成的盐有：Na₂S、NaHS、Na₂SO₃、NaHSO₃、Na₂SO₄、NaHSO₄、Na₂S₂O₃，
故答案为：Na₂S、NaHS、Na₂SO₃、NaHSO₃、Na₂SO₄、NaHSO₄、Na₂S₂O₃．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，侧重考查学生的分析推理能力，熟练掌握短周期元素及元素化合物组成等．