Question

18．U、V、W、X、Y、Z是六种常见的短周期主族元素，其中W、X、Y、Z原子半径随原子序数的变化如图所示：
已知Y的最高价氧化物对应的水化物可与其简单氢化物反应可生成离子型晶体的一种盐；Z是地壳中含量最多的元素；W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1；U原子最外层电子数是次外层电子数的两倍；V为原子核内有12个中子的二价金属，当2.4克V与足量热水反应时，在标准状况下放出气体2.24L；请回答下列问题：
（1）指出Y元素在周期表中的位置第二周期ⅤA族；
（2）写出W的简单离子的结构示意图；
（3）UZ₂的结构式为O=C=O
（4）由W、Y两种元素组成的一种化合物，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，写出该化合物的电子式；
（5）比较W的气态氢化物与H₂S和HF的稳定性（由强到弱）：HF＞HCl＞H₂S
（6）由X、Y、Z三种元素组成的化合物，是一种常见的化肥，其原子个数比为4：2：3，则该物质含有的化学键类型为离子键、共价键；
（7）V与W两元素最高价氧化物的水化物反应的离子方程式Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O．

Answer 1

分析 短周期主族元素中，Y的最高价氧化物对应的水化物可与其简单氢化物反应可生成离子型晶体的一种盐，则Y为N元素；Z是地壳中含量最多的元素，则Z是O元素；W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1，则W最外层电子数为7，且W原子半径大于O原子半径，故W为Cl元素；X的原子序数小于N，且原子半径小于N，故X为H元素；U原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故U为C元素；V为原子核内有12个中子的二价金属，令其相对分子质量为a，根据电子转移守恒，则：$\frac{2.4g}{ag/mol}$×2=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$×2，解得=24，则V的质子数为24-12=12，故V为Mg．

解答 解：短周期主族元素中，Y的最高价氧化物对应的水化物可与其简单氢化物反应可生成离子型晶体的一种盐，则Y为N元素；Z是地壳中含量最多的元素，则Z是O元素；W原子的最外层电子数与Ne原子的最外层电子数相差1，则W最外层电子数为7，且W原子半径大于O原子半径，故W为Cl元素；X的原子序数小于N，且原子半径小于N，故X为H元素；U原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故U为C元素；V为原子核内有12个中子的二价金属，令其相对分子质量为a，根据电子转移守恒，则：$\frac{2.4g}{ag/mol}$×2=$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$×2，解得=24，则V的质子数为24-12=12，故V为Mg．
（1）Y为N元素，在周期表中的位置：第二周期ⅤA族，故答案为：第二周期ⅤA族；
（2）W的简单离子为Cl^-，Cl^-的结构示意图为，故答案为：；
（3）UZ₂为CO₂，结构式为O=C=O，故答案为：O=C=O；
（4）由W、Y两种元素组成的一种化合物，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，该化合物为NCl₃，该化合物的电子式为，故答案为：；
（5）氢化物稳定性与元素非金属性一致，非金属性F＞Cl＞S，故氢化物稳定性：HF＞HCl＞H₂S，故答案为：HF＞HCl＞H₂S；
（6）由X、Y、Z三种元素组成的化合物，是一种常见的化肥，其原子个数比为4：2：3，该物质为NH₄NO₃，含有离子键、共价键，故答案为：离子键、共价键；
（7）V与W两元素最高价氧化物的水化物分别为Mg（OH）₂、HClO₄，二者反应的离子方程式：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O，故答案为：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O．

点评 本题考查位置结构性质关系等，难度中等，推断元素是解题的关键，注意对元素周期律的理解与运用，熟练掌握元素化合物知识．