Question

短周期的四種主族元素W、X、Y、Z，原子序數(shù)依次變小，四種元素的原子核外電子層數(shù)之和為8。X元素的原子最外層電子數(shù)等于Y和Z兩元素的原子最外層電子數(shù)之和。W元素和Y元素的原子最外層上的電子數(shù)分別是各自電子層數(shù)的2倍。X和Z可以形成XZ3的氣態(tài)化合物。
（1）寫出元素名稱：W__________，X____________，Y__________，Z__________。
（2）(XZ4)2W屬于離子化合物，寫出此化合物的電子式_________________。
（3）A物質(zhì)是一種酸，它的一個分子里含有一個W原子，一個X原子，一個Y原子和一個Z原子，四個原子共形成五對共用電子對，請寫出該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式__________。A物質(zhì)的鉀鹽溶液常用檢驗_________（填寫一種陽離子符號）。
（4）已知W、X、Y、Z四種元素可兩兩組成多種微粒，請寫出其中所含電子數(shù)均為10的三種微粒______________________________________。

Answer 1

（12分）（1）硫（1分） 氮（1分） 碳（1分） 氫（1分）
（2）（2分）
（3）H-S-C≡N（2分），F(xiàn)e³⁺（1分）   （4）NH₃、CH₄、NH₄⁺ （3分）

試題分析：（1）X和Z可以形成XZ₃的氣態(tài)化合物，這說明X是氮元素，Z是氫元素。X元素的原子最外層電子數(shù)等于Y和Z兩元素的原子最外層電子數(shù)之和，所以Y元素的最外層電子數(shù)是4個，且Y的原子序數(shù)小于X的，所以Y是碳元素。W元素和Y元素的原子最外層上的電子數(shù)分別是各自電子層數(shù)的2倍，且W的原子序數(shù)最大，所以W應(yīng)該是S元素。
（2）(XZ4)2W屬于離子化合物，則此化合物的電子式為。
（3）A物質(zhì)是一種酸，它的一個分子里含有一個W原子，一個X原子，一個Y原子和一個Z原子，則A的化學式是HSCN。又因為四個原子共形成五對共用電子對，所以根據(jù)8電子或2電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)可知，該物質(zhì)的結(jié)構(gòu)式是H-S-C≡N。該物質(zhì)的鉀鹽溶液常用檢驗鐵離子。
（4）所含電子數(shù)均為10的三種微粒NH₃、CH₄、NH₄⁺。
點評：該題是高考中常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，難易適中，有助于培養(yǎng)學生的邏輯推理能力和抽象思維能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應(yīng)原子結(jié)構(gòu)的周期性遞變規(guī)律的認識和掌握程度。考查了學生對物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。