Question

1．W、X、Y、Z、M、G五種元素分屬三個短周期，且原子序數(shù)依次增大．W、Z同主族，可形成離子化合物ZW；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃兩種分子；X的氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性．
請回答下列問題：
（1）Y在元素周期表中的位置為第二周期ⅥA族，上述元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強的是HClO₄（寫化學(xué)式），W、Y、Z、M形成的簡單離子的半徑大小順序是S^2-＞O^2-＞Na⁺＞H⁺（用化學(xué)符號表示），G的離子結(jié)構(gòu)示意圖：．
（2）Y與M的氫化物中，熱穩(wěn)定性更好的是H₂O（填化學(xué)式），原因是O的非金屬性大于S．
（3）Z₂Y₂的電子式為，ZW與水反應(yīng)放出氣體的化學(xué)方程式為NaH+H₂O═NaOH+H₂↑．
（4）X₂W₄可作為新型燃料電池的燃料，在氧氣中燃燒生成氮氣和水，請利用X₂W₄、氧氣與KOH溶液組成堿性燃料電池，寫出該電池負極的電極反應(yīng)式N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂↑+4H₂O，指出電解質(zhì)溶液中OH^-離子向負極移動．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z、M、G六種元素分屬三個短周期，原子序數(shù)依次增大，則W應(yīng)為H元素，X元素的氣態(tài)氫化物水溶液呈堿性，則X為N元素；Y、M同主族，可形成MY₂、MY₃兩種分子，則M為S元素、Y為O元素，W、Z同主族，可形成離子化合物ZW，Z的原子序數(shù)小于S，應(yīng)為Na元素，G原子序數(shù)大于S原子序數(shù)，則G為Cl元素，以此解答該題．

解答 解：（1）O元素在元素周期表中的位置為第二周期ⅥA族，上述元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強的是氯對應(yīng)最高價氧化物的水化物HClO₄，H、O、Na、S形成的簡單離子的半徑大小順序是S^2-＞O^2-＞Na⁺＞H⁺，氯離子結(jié)構(gòu)示意圖：，故答案為：第二周期ⅥA族；HClO₄；S^2-＞O^2-＞Na⁺＞H⁺；；

（2）O的非金屬性大于S，非金屬性越強氫化物越穩(wěn)定，所以水穩(wěn)定，故答案為：H₂O；O的非金屬性大于S；
（3）Z₂Y₂是過氧化鈉，其電子式為，NaH與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，反應(yīng)方程式為：NaH+H₂O═NaOH+H₂↑，
故答案為：；NaH+H₂O═NaOH+H₂↑；
（4）肼-空氣燃料電池是一種堿性燃料電池工作時，負極上肼失電子發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)式為N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂↑+4H₂O，正極上發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，即2H₂O+O₂+4e^-═4OH^-，溶液中OH^-離子向負極，故答案為：N₂H₄-4e^-+4OH^-═N₂↑+4H₂O；負．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，為高頻考點，涉及半徑比較、元素周期律、原電池、元素化合物推斷等，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握，難度中等．