Question

2．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大．X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等．请推断后回答下列问题：
（1）Z在Y单质中燃烧的产物电子式为，其中含有的化学键类型为离子键、共价键．
（2）Y、Z、W、R形成的简单离子半径由大到小顺序为S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺．
（3）W单质与Z的高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大．X是周期表中原子半径最小的元素，则X为H元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，由于最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素；R与Y处于同一族，则R为S元素；Z、W、R处于同一周期，即处于第三周期，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等，即Z、W原子核外电子数之和为24，故Z为Na，W为Al．

解答 解：X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大．X是周期表中原子半径最小的元素，则X为H元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，由于最外层电子数不超过8，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素；R与Y处于同一族，则R为S元素；Z、W、R处于同一周期，即处于第三周期，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等，即Z、W原子核外电子数之和为24，故Z为Na，W为Al．
（1）钠在氧气中燃烧的产物为Na₂O₂，电子式为，含有的化学键类型为离子键、共价键，
故答案为：；离子键、共价键；
（2）Y、Z、W、R形成的简单离子分别为O^2-、Na⁺、Al³⁺、S^2-，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，离子电子层越多离子半径越大，故离子半径：S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案为：S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（3）W单质为Al，与Z的高价氧化物对应的水化物为NaOH，而反应的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，关键是根据原子结构推断元素，掌握微粒半径比较规律，熟练掌握元素化合物知识，有利于基础知识的巩固．