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）在这四种元素的最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的是：

 

，酸性最强的是

 

．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,原子结构与元素的性质

专题：原子组成与结构专题,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，则分别位于第ⅠA族、IVA族、ⅤA族、ⅧA族，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，则X为C元素，Z为N元素，W、X原子次外层电子数为8，分别为Cl元素、Na元素，则Y为Si元素，以此解答该题．

解答： 解：X、Y、Z、W为短周期的四种元素，其最高正价依次为+1、+3、+5、+7，则分别位于第ⅠA族、ⅢA族、ⅤA族、ⅧA族，核电荷数按照Z、X、Y、W的顺序增大．已知Z的原子次外层的电子数为2，则Z为N元素，W、X原子次外层电子数为8，分别为Cl元素、Na元素，则Y为Al元素，
（1）X为钠，Z为氮；
故答案为：钠，氮；
（2）Y为Si元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为4，其原子结构示意图为：，W为Cl元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，
其原子结构示意图为：；
故答案为：；；
（2）X的最高价氧化物为Na₂O，Z的最高价氧化物对应水化物为HNO₃，二者反应生成硝酸钠和水，其反应的化学方程式为：Na₂O+2HNO₃=2NaNO₃+H₂0；
故答案为：Na₂O+2HNO₃=2NaNO₃+H₂0；
（3）X、Y、Z、W分别为：Na、Al、N、Cl，根据同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，原子核外电子层数越多半径越大可知：Na＞Al＞Cl＞N，故答案为：Na＞Al＞Cl＞N；
（4）W的单质与X的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式为：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O，
故答案为：Cl₂+2NaOH=NaCl+NaClO+H₂O；
（5）金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的碱性越强，非金属性越强，则最高价氧化物对应水化物的酸性越强，所以碱性最强的是NaOH，酸性最强的是HClO₄．
故答案为：NaOH；HClO₄．

点评：本题考查元素周期表和周期律知识，题目难度中等，注意正确推断元素的种类为解答该题的关键，注意元素周期律的递变规律．