Question

4．X、Y、Z、M、N为短周期的第五种主族元素．其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M与X、Y既不同主族，也不同周期．X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍，Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6．N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素．
（1）X元素位于元素周期表的位置是第二周期，第VIA族．
（2）请写出下列反应的离子方程式：N单质与氢氧化钠溶液反应：Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑．
（3）Y与Z相比，非金属性较强的元素的原子结构示意图为，可以证明该结论的实验是（用离子方程式表示）Cl₂+S^2-=2Cl^-+S↓．
（4）请将X、Z、M、N元素原子半径从大到小排序：Si＞S＞O＞H（硅＞硫＞氧＞氢）（用元素符号表示）

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、N为短周期的五种主族元素，X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则X为O元素；X、Z同主族，则Z为S元素；Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6，处于ⅦA族，且Y、Z同周期，则Y为Cl；N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素，则N为Si；M与X、Y既不同族，也不同周期，则M为H元素，据此进行解答．

解答 解：X、Y、Z、M、N为短周期的五种主族元素，X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则X为O元素；X、Z同主族，则Z为S元素；Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6，处于ⅦA族，且Y、Z同周期，则Y为Cl；N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素，则N为Si；M与X、Y既不同族，也不同周期，则M为H元素，
（1）X为O元素，其原子序数为8，位于周期表中第二周期、VIA族，
故答案为：二；VIA；
（2）N为Si元素，Si单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑，
故答案为：Si+2OH^-+H₂O=SiO₃^2-+2H₂↑；
（3）S与Cl相比，非金属性较强的元素是Cl，氯原子的原子序数为17，最外层含有7个电子，其原子结构示意图为：；
通过反应Cl₂+S^2-=2Cl^-+S↓可以证明氯气的氧化性大于S，则说明非金属性Cl＞S，
故答案为：；Cl₂+S^2-=2Cl^-+S↓；
（4）电子层越多，原子半径越大；电子层相同时，原子序数越大，原子半径越小，则原子半径大小为：N＞Z＞X＞M，即Si＞S＞O＞H（硅＞硫＞氧＞氢），
故答案为：Si＞S＞O＞H（硅＞硫＞氧＞氢）．

点评 本题考查位置、结构及性质的应用，为高频考点，题目难度中等，把握元素在周期表的位置、周期表的结构及元素化合物知识为解答的关键，侧重知识综合应用能力的考查．