Question

X、Y、Z、W为1～18号中的四种元素，其最高正价依次为+1、+4、+5、+7，核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大．已知Y与Z的原子次外层的电子数均为2，W、X的原子次外层的电子数为8．
（1）写出元素的名称：X

 

，Z

 

．
（2）画出它们的原子结构示意图：Y

 

，W

 

．
（3）写出X的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式

 

．
（4）按碱性减弱，酸性增强的顺序排出各元素最高价氧化物对应水化物的化学式：

 

、

 

、

 

、

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：X、Y、Z、W为短周期的四种元素，其最高正价依次为+1、+4、+5、+7，则X、Y、Z、W分别位于第ⅠA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅦA族；
核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大，由于Y与Z的原子次外层的电子数为2，说明Y、Z含有两个电子层，则Y为C元素、Z为N元素；
W、X原子次外层电子数为8，则W为Cl元素、X为Na元素，以此解答该题．

解答： 解：（1）X、Y、Z、W为短周期的元素，且其最高正价依次为+1、+4、+5、+7，则X、Y、Z、W分别位于第ⅠA族、ⅣA族、ⅤA族、ⅦA族．核电荷数按照Y、Z、X、W的顺序增大，由于Y与Z的原子次外层的电子数为2，则Y为C元素、Z为N元素；W、X原子次外层电子数为8，则W为Cl元素、X为Na元素，
根据分析可知，X为Na元素，元素名称为钠；Z为N元素，元素名称为氮，
故答案为：钠；氯；
（2）Y为C元素，质子数为6，核外电子数为6，有2个电子层，最外层4个电子，原子结构示意图为：；
W为Cl元素，质子数为17，核外电子数为17，有3个电子层，最外层7个电子，原子结构示意图为：，
故答案为：；；
（3）X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Z的最高价氧化物对应的水化物为HNO₃，二者反应生成硝酸钠和水，反应的化学方程式为：NaOH+HNO₃=NaNO₃+H₂O，
故答案为：NaOH+HNO₃=NaNO₃+H₂O；
（4）X的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，Y的最高价氧化物对应的水化物为H₂CO₃，Z的最高价氧化物对应的水化物为HNO₃，W的最高价氧化物对应的水化物为HClO₄，
金属性越强，最高价氧化物对应的水化物碱性越强，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物酸性越强，所以碱性减弱、酸性增强的顺序为NaOH、H₂CO₃、HNO₃、HClO₄，
故答案为：NaOH；H₂CO₃；HNO₃；HClO₄．

点评：本题考查元素周期表和周期律知识，题目难度中等，根据题干信息及所学知识正确推断元素的种类为解答该题的关键，注意掌握原子结构与元素周期表结构、元素周期律的递变规律的关系．