Question

6．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素．W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝，W和X两种元素的最高价氧化物的水化物均能与Y的氢氧化物发生反应，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为16．
（1）W单质的电子式是．
（2）请用化学用语解释W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝的原因：NH₃+H₂O NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-．
（3）已知As元素的原子序数为33，与W在同一主族，As在元素周期表中的位置是第四周期 第VA族．
（4）W的最高价氧化物的水化物与Y的氢氧化物发生反应的离子方程式是3H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O．
（5）X与Z的单质之间发生反应的化学方程式是2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2NaCl．
（6）已知Q与Z是位于相邻周期的同主族元素．某温度下，两种元素的气态单质与H₂发生化合反应生成气态氢化物的平衡常数分别为K_Q=5.6×10⁷，K_Z=9.7×10¹²．Q的元素符号是Br，理由是由K_Q＜K_Z可知Q的气态氢化物的稳定性弱于Z，故Q的非金属性弱于Z．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素．W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝，则W为N元素，W和X两种元素的最高价氧化物的水化物均能与Y的氢氧化物发生反应，应是氢氧化铝与强酸、强碱之间的反应，可以推断X为Na、Y为Al．由于W、X、Y、Z的最外层电子数之和为16，可知Z原子最外层电子数为16-5-1-3=7，由原子序数知Z处于第三周期，故Z为Cl，据此解答．

解答 解：W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期元素．W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝，则W为N元素，W和X两种元素的最高价氧化物的水化物均能与Y的氢氧化物发生反应，应是氢氧化铝与强酸、强碱之间的反应，可以推断X为Na、Y为Al．由于W、X、Y、Z的最外层电子数之和为16，可知Z原子最外层电子数为16-5-1-3=7，由原子序数知Z处于第三周期，故Z为Cl．
（1）W单质为N₂，其电子式是，故答案为：；
（2）W的气态氢化物能使紫色石蕊溶液变蓝的原因：NH₃+H₂O NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-，
故答案为：NH₃+H₂O NH₃•H₂O NH₄⁺+OH^-；
（3）As元素的原子序数为33，与W在同一主族，As在元素周期表中的位置是：第四周期 第VA族，
故答案为：第四周期 第VA族；
（4）W的最高价氧化物的水化物为HNO₃，Y的氢氧化物为Al（OH）₃，二者发生反应的离子方程式是：3H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O，
故答案为：3H⁺+Al（OH）₃═Al³⁺+3H₂O；
（5）X与Z的单质之间发生的反应是钠在氯气中燃烧生成氯化钠，反应的化学方程式是：2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2NaCl，
故答案为：2Na+Cl₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2NaCl；
（6）已知Q与Z（Cl））是位于相邻周期的同主族元素，则Q为Br，由K_Q＜K_Z可知Q的气态氢化物的稳定性弱于Z，故Q的非金属性弱于Z，
故答案为：Br；由K_Q＜K_Z可知Q的气态氢化物的稳定性弱于Z，故Q的非金属性弱于Z．

点评 本题采取元素推断形式，考查学生对原子结构、元素周期律、元素周期表、元素化合物以及常用化学用语等知识的掌握和应用能力，关键是根据W氢化物性质入手进行推断．