Question

4．W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属，Y、Z是非金属元素．用化学用语回答下列问题．
（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（2）W与Y可形成化合物W₂Y，该化合物的电子式为．
（3）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．
（4）比较Y、Z气态氢化物的稳定性：HCl＞H₂S．
（5）W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是S ^2-＞Cl^-＞Na⁺＞Al³⁺．
（6）Z的最高价氧化物为无色液体，该物质与水可发生反应．写出该反应的化学方程式：Cl₂O₇+H₂O=2HClO₄．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素．
（1）W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，可推知W为Na、X为Al；
（2）W（Na）与Y可形成化合物W₂Y，Y表现-2价，则Y为S；
（3）结合原子序数可知Z为Cl，S的低价氧化物通入氯气的水溶液中，应为二氧化硫与氯气反应生成硫酸与HCl；
（4）同周期自左而右元素非金属性增强，非金属性越强，氢化物越稳定；
（5）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；
（6）Z的最高价氧化物为是Cl₂O₇，Cl₂O₇和水反应生成高氯酸．

解答 解：W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一周期元素，原子序数均小于18，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素．
（1）W、X为金属，其最高价氧化物对应的水化物为碱，且两种碱可以反应生成盐和水，则为NaOH和Al（OH）₃，二者反应的离子方程式：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）W（Na）与Y可形成化合物W₂Y，Y表现-2价，则Y为S，Na₂S的电子式为：，故答案为：；
（3）结合原子序数可知Z为Cl，S的低价氧化物通入氯气的水溶液中，应为二氧化硫与氯气反应生成硫酸与HCl，反应化学方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl；
（4）同一周期元素中，元素的非金属性随着原子序数的增大而增强，元素的非金属性越强，其氢化物越稳定，所以稳定性为HCl＞H₂S，
故答案为：HCl；H₂S；
（5）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，故离子半径大小顺序是：S ^2-＞Cl^-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案为：S ^2-；Cl^-；Na⁺；Al³⁺；
（6）Z的最高价氧化物为是Cl₂O₇，Cl₂O₇和水反应生成高氯酸，化学反应方程式为：Cl₂O₇+H₂O=2HClO₄，故答案为：Cl₂O₇+H₂O=2HClO₄．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，涉及电子式、微粒半径比较、元素周期律应用、化学方程式书写等，正确推断元素是解本题关键，注意掌握微粒半径大小的比较方法．