Question

11．已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大．X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素．W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和．Y与X形成的分子中有3个共价键．Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，请推断并回答下列问题：
（1）X、Z两种元素的元素符号：XH、ZO．
（2）由以上元素中两两形成的化合物中：溶于水显碱性的气态氢化物的电子式为，它的共价键属于极性（填“极性”或“非极性”）键；含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为；含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为．
（3）由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是NH₄NO₃（写化学式），该化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．X与W形成的化合物与水反应时，水作的是氧化剂（填“氧化剂”或“还原剂”）
（4）用电子式表示W与Z形成W₂Z化合物的过程：．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素，且原子序数依次增大，Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以Z元素是O元素；
Y、Z为同周期的相邻元素，Y与X形成的分子中有3个共价键，X的原子序数最小且能和Y形成共价键，则X和Y都是非金属元素，Y的原子序数小于8，所以Y是N元素，X是H元素；
X、W同主族，W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和，则W是Na元素，结合对应单质和化合物的性质解答该题．

解答 解：（1）由以上分析可知X为H，Z为O，故答案为：H；O；
（2）由以上元素两两形成的化合物中：溶于水显碱性的气态氢化物是氨气，氨气的电子式为，氮原子和氢原子之间的共价键是极性键；
含有离子键和非极性共价键的化合物为过氧化钠，过氧化钠的电子式为；含有极性共价键和非极性共价键的化合物是双氧水，双氧水分子的电子式为，
故答案为：；极性；；；
（3）由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是NH₄NO₃，W的最高氧化物的水化物为NaOH，二者反应的离子方程式为NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，X与W形成的化合物是NaH，氢化钠和水反应生成氢氧化钠和氢气，该反应中水得电子作氧化剂，
故答案为：NH₄NO₃；NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；氧化剂；
（4）钠和氧气反应生成氧化钠，该反应中钠失电子发生氧化反应，氧气得电子发生还原反应，其反应过程为，
故答案为：．

点评 本题考查元素推断题，为高考常见题型，综合考查学生分析问题的能力，题目难度中等，本题注意电子式的书写以及相关物质的性质，难点是判断Q元素的原子序数，明确各个相邻周期同一主族元素原子序数之间的关系．