Question

現(xiàn)有四種短周期元素X、Y、Z、W，其中：
①X、W原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)之比分別為3：2和1：3
②Y原子是元素周期表中原子半徑最小的
③Z是形成化合物種類最多的元素
④w的單質(zhì)通常為氣態(tài)
回答下列問題：
（1）W元素在周期表中的位置是

 

．
（2）上述四種元素中所能組成的含有非極性共價鍵的化合物的分子式

 

（填其中一種即可）．
（3）向含1mol Na₂SiO₃的溶液中緩慢通入2mol的ZO₂，反應(yīng)的離子方程式是

 

．
（4）由Y、Z、W元素中的兩種或三種可以組成多種分子，其中含有10個電子的分子是

 

（填化學(xué)式）．
（5）已知X在空氣中燃燒時，除了生成氧化物外，還可以生成一種氮化物．而在元素周期表中存在一種對角線規(guī)則，即某元素與它左上角的元素的性質(zhì)十分相似．試寫出元素X的左上角元素M在空氣中燃燒的方程式：

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：四種短周期元素X、Y、Z、W，由①X、W原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)之比分別為3：2和 1：3，則X有3個電子層，最外層電子數(shù)為2，即X為Mg，W有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，即W為O元素；
由②Y原子是元素周期表中原子半徑最小的，則Y為H元素；
由③Z是形成化合物種類最多的元素，則Z為C元素；
④W的單質(zhì)通常為氣態(tài)，該單質(zhì)為氧氣，與推斷一致，
故X為Mg、Y為H元素、Z為C元素、W為O元素，
據(jù)此進(jìn)行解答．

解答： 解：四種短周期元素X、Y、Z、W，由①X、W原子的電子層數(shù)與最外層電子數(shù)之比分別為3：2和 1：3，則X有3個電子層，最外層電子數(shù)為2，即X為Mg，W有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，即W為O元素；
由②Y原子是元素周期表中原子半徑最小的，則Y為H元素；
由③Z是形成化合物種類最多的元素，則Z為C元素；
④W的單質(zhì)通常為氣態(tài)，該單質(zhì)為氧氣，與推斷一致，
故X為Mg、Y為H元素、Z為C元素、W為O元素，
（1）W為O元素，O原子核電荷數(shù)為8，最外層含有6個電子，氧元素在周期表中的位置為：第二周期第ⅥA族，故答案為：第二周期第ⅥA族；
（2）Mg、H、C、O四種元素中所能組成的含有非極性共價鍵的化合物的分子式有：H₂O₂或C₂H₆等，故答案為：H₂O₂（或C₂H₆等）；
（3）Z為C元素，因碳酸的酸性大于硅酸的酸性，則二氧化碳足量生成碳酸氫鈉，反應(yīng)的離子反應(yīng)為：2CO₂+2H₂O+SiO₃^2-═2HCO₃^-+H₂SiO₃↓，
故答案為：SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O═H₂SiO₃↓+2HCO₃^-；
（4）Y為H元素、Z為C元素、W為O元素，形成的含有10個電子的物質(zhì)有：H₂O或CH₄等，故答案為：H₂O（或CH₄）；
（5）X為Mg元素，左上角元素M為Li，類比鎂與氧氣的反應(yīng)，Li在空氣中燃燒的方程式有：4Li+O₂═2Li₂O、6Li+N₂═2Li₃N，
故答案為：4Li+O₂═2Li₂O、6Li+N₂═2Li₃N．

點評：本題考查位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的關(guān)系及應(yīng)用，題目難度中等，明確元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵，熟悉元素及其單質(zhì)、化合物的性質(zhì)即可解答，注意掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、元素周期律的關(guān)系．