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下表是短周期中部分元素的原子半径及主要化合价.
元素代号 U V W X Y Z M
原子半径/nm 0.037 0.157 0.074 0.075 0.077 0.143 0.102
主要化合价 +1 +1 -2 -3,+5 +2,+4 +3 -2,+6
请回答:
(1)X在元素周期表中的位置是
 

(2)V、W、Z三种元素的离子具有相同的电子层结构,三者的离子半径由大到小的顺序(用离子符号表示)是
 
;并用离子方程式表示出Z离子可作净水剂的原因
 

(3)M的单质能跟V的最高价氧化物水化物的热浓溶液发生氧化还原反应,生成两种正盐的水溶液均呈碱性,写出该氧化还原反应的离子方程式
 

(4)W、X、Y分别与U均可形成10电子共价化合物,晶体类型均为
 
,其中,属于非极性分子的是(写化学式)
 
,若将其作为燃料,以熔融的K2CO3为电解质,空气作为氧化剂,并选择适当的惰性电极,组成原电池.写出该电池工作时的负极反应式
 
分析:主族元素中,元素的最高化合价与其族序数相等,元素的最低化合价数值=族序数-8,同一周期中,元素的原子半径随着原子序数的增大而减小,同一主族中,元素的原子半径随着原子序数的增大而增大,
根据表中数值知,U、V都有+1价,处于IA族元素,且V的原子半径较大,V是Na元素,U是H元素;
W、M都有-2价,处于VIA族元素,M有+6价,则W是O元素,M是S元素;
Z有+3价,属于第IIIA族元素,其原子半径小于钠,所以Z是Al元素;
X有+5、-3价,是第VA族元素,原子半径小于S原子,则X是N元素;
Y有+2、+4价,是第IVA族元素,Y的原子半径大于X,所以Y是C元素;
结合元素、物质的结构和性质分析解答.
解答:解:主族元素中,元素的最高化合价与其族序数相等,元素的最低化合价数值=族序数-8,同一周期中,元素的原子半径随着原子序数的增大而减小,同一主族中,元素的原子半径随着原子序数的增大而增大,
根据表中数值知,U、V都有+1价,处于IA族元素,且V的原子半径较大,V是Na元素,U是H元素;
W、M都有-2价,处于VIA族元素,M有+6价,则W是O元素,M是S元素;
Z有+3价,属于第IIIA族元素,其原子半径小于钠,所以Z是Al元素;
X有+5、-3价,是第VA族元素,原子半径小于S原子,则X是N元素;
Y有+2、+4价,是第IVA族元素,Y的原子半径大于X,所以Y是C元素;
(1)X是N元素,其原子核外有2个电子层,最外层电子数是5,则X在元素周期表中的位置是第二周期第VA族,故答案为:第二周期ⅤA族;
(2)V、W、Z三种元素的离子分别是Na+、O 2-、Al 3+,电子层结构相同的离子,其离子半径随着原子序数增大而减小,所以三者的离子半径由大到小的顺序O2->Na+>Al3+
Al3+易水解生成氢氧化铝胶体Al3++3H2O?Al(OH)3(胶体)+3H+,胶体具有吸附性,所以能净水,
故答案为:O2->Na+>Al3+;Al3++3H2O?Al(OH)3(胶体)+3H+
(3)M的单质是S,V的最高价氧化物的水化物是氢氧化钠,加热条件下,S和氢氧化钠溶液发生氧化还原反应生成硫化钠、亚硫酸钠和水,离子反应方程式为:3S+6OH-=2S2-+SO32-+3H2O,
故答案为:3S+6OH-=2S2-+SO32-+3H2O;
(4)W、X、Y分别与U均可形成10电子共价化合物分别是水、氨气、甲烷,这几种物质晶体中的构成微粒是分子,所以属于分子晶体,CH4中正负电荷重心重合,为非极性分子,将甲烷作燃料,以熔融的K2CO3为电解质,空气作为氧化剂,并选择适当的惰性电极,组成原电池,负极上甲烷失电子和碳酸根离子反应生成二氧化碳和水,电极反应式为:CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O,
故答案为:分子晶体;CH4;CH4+4CO32--8e-=5CO2+2H2O.
点评:本题考查较综合,涉及电极反应式的书写、离子反应方程式的书写、离子半径大小的比较等知识点,根据元素周期律正确判断元素是解本题关键,难点的电极反应式的书写,要结合电解质书写,难度中等.
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(12分)下表是短周期中部分元素的原子半径及主要化合价。

元素代号

W

R

X

Y

Z

原子半径/nm

0.037

0.157

0.066

0.070

0.077

主要化合价

+1

+1

-2

-3,+5

+2,+4

请回答:

(1)Z在元素周期表中的位置是            ,Z单质与Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应可生成一种红棕色气体,则反应的化学方程式为            

(2)实验室制取YW3的化学方程式为             

(3)R2X2与W2X反应的离子方程式为             ,若反应中转移的电子数为0.4×6.02×1023,则参加反应的R2X2的质量为            

(4)X与Z组成一种有臭味的气体,与氧气按物质的量之比为1:2混合后恰好完全燃烧,生成稳定的氧化物,在同温同压下测得燃烧前后气体的总体积不变,则该反应的化学方程式是             

 

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科目:高中化学 来源:2012届北京市顺义区高三尖子生综合素质展示化学试卷 题型:填空题

(12分)下表是短周期中部分元素的原子半径及主要化合价。

元素代号
W
R
X
Y
Z
原子半径/nm
0.037
0.157
0.066
0.070
0.077
主要化合价
+1
+1
-2
-3,+5
+2,+4
请回答:
(1)Z在元素周期表中的位置是            ,Z单质与Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应可生成一种红棕色气体,则反应的化学方程式为            
(2)实验室制取YW3的化学方程式为            
(3)R2X2与W2X反应的离子方程式为            ,若反应中转移的电子数为0.4×6.02×1023,则参加反应的R2X2的质量为            
(4)X与Z组成一种有臭味的气体,与氧气按物质的量之比为1:2混合后恰好完全燃烧,生成稳定的氧化物,在同温同压下测得燃烧前后气体的总体积不变,则该反应的化学方程式是            

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科目:高中化学 来源:2011-2012学年北京市顺义区高三尖子生综合素质展示化学试卷 题型:填空题

(12分)下表是短周期中部分元素的原子半径及主要化合价。

元素代号

W

R

X

Y

Z

原子半径/nm

0.037

0.157

0.066

0.070

0.077

主要化合价

+1

+1

-2

-3,+5

+2,+4

请回答:

(1)Z在元素周期表中的位置是             ,Z单质与Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液反应可生成一种红棕色气体,则反应的化学方程式为             

(2)实验室制取YW3的化学方程式为             

(3)R2X2与W2X反应的离子方程式为             ,若反应中转移的电子数为0.4×6.02×1023,则参加反应的R2X2的质量为             

(4)X与Z组成一种有臭味的气体,与氧气按物质的量之比为1:2混合后恰好完全燃烧,生成稳定的氧化物,在同温同压下测得燃烧前后气体的总体积不变,则该反应的化学方程式是             

 

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科目:高中化学 来源:专项题 题型:填空题

下表是短周期中部分元素的原子半径及主要化合价。 请回答:
 (1)X在元素周期表中的位置是____。
(2)V、W、Z三种元素的离子具有相同的电子层结构,三者的离子半径由大到小顺序是____。(用离子符号表示)。用离子方程式表示出Z离子可作净水剂的原因:____。
(3)某些元素可形成既含离子键又含共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式:____。
(4)1 g YU4气体完全燃烧生成液态水时,放出akJ的热量,则该反应的热化学方程式为________。
(5)现有Z与V2W2的固体混合物样品,加入稀盐酸至混合物完全溶解,所得的混合 液中c(Z3+ ):c(H+):c(Cl-)=1:2:8,则原固体混合物中,Z元素与W元素的质量比为____(最简整数比)。

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