Question

X、Y、Z和W代表原子序數(shù)依次增大的四種短周期主族元素，它們滿足以下條件：①元素周期表中，Z與Y相鄰，Z與W也相鄰；②Y、Z和W三種元素的原子最外層電子數(shù)之和為17．請(qǐng)?zhí)羁眨ㄓ迷�素符�?hào)或化學(xué)用語(yǔ)）：
（1）Y、Z、W是否可能屬于同一周期，

 

（填“是”、“否”、“無(wú)法確定”），為什么？

 

；
（2）Y元素的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式是

 

，W的氫化物的分子式是

 

；
（3）X、Y、Z和W可組成一化合物，其原子個(gè)數(shù)之比為8：2：4：1．該化合物的化學(xué)式

 

，其中存在的化學(xué)鍵類型有

 

，常溫下該化合物的水溶液的pH

 

7 （填“＞”、“＜”、“=”），其原因用離子方程式表示為

 

．

Answer 1

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

專題：

分析：（1）假設(shè)Y、Z、W處于同一周期，根據(jù)它們的原子序數(shù)依次增大，其最外層電子數(shù)分別設(shè)為x-1、x、x+1，則x-1+x+x+1=17，x為分?jǐn)?shù)，不合理，假設(shè)不成立；
（2）處于不同周期的Y、Z、W兩兩相鄰，可能出現(xiàn)的位置關(guān)系有：、，設(shè)Y的最外層電子數(shù)為x，若為第一種情況，則有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W對(duì)應(yīng)的三種元素分別為N，O，S；若為第二種情況，則有x+x+x+1=17，x為分?jǐn)?shù)，不合理；
（3）化合物中硫原子與氧原子個(gè)數(shù)之比為1：4，為硫酸根，化合物中x原子與氮原子個(gè)數(shù)之比為4：1，且x的原子序數(shù)比氮原子小，為銨根離子．

解答： 解：（1）假設(shè)Y、Z、W處于同一周期，根據(jù)它們的原子序數(shù)依次增大，其最外層電子數(shù)分別設(shè)為x-1、x、x+1，則x-1+x+x+1=17，x為分?jǐn)?shù)，不合理，假設(shè)不成立．
故答案為：否；若三者處于同一周期，則最外層電子數(shù)之和不可能為17；
（2）處于不同周期的Y、Z、W兩兩相鄰，可能出現(xiàn)的位置關(guān)系有：、，設(shè)Y的最外層電子數(shù)為x，若為第一種情況，則有x+x+1+x+1=17，解得x=5，Y、Z、W對(duì)應(yīng)的三種元素分別為N，O，S；若為第二種情況，則有x+x+x+1=17，x為分?jǐn)?shù)，不合理，
Y元素的最高價(jià)為+5，最高價(jià)氧化物的化學(xué)式是N₂O₅，W的氫化物的分子式是H₂S，
故答案為：N₂O₅；H₂S；
（3）化合物中硫原子與氧原子個(gè)數(shù)之比為1：4，為硫酸根，化合物中x原子與氮原子個(gè)數(shù)之比為4：1，且x的原子序數(shù)比氮原子小，為銨根離子，所以該化合物為硫酸銨，其化學(xué)式為（NH₄）₂SO₄，其中存在的化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵，常溫下該化合物的水溶液中銨根離子水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺，溶液呈酸性，即pH＜7，
故答案為：（NH₄）₂SO₄；離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵；＜；NH₄⁺+H₂O?NH₃．H₂O+H⁺．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生對(duì)元素結(jié)構(gòu)與位置性質(zhì)關(guān)系的利用，難度中等，關(guān)鍵在確定元素Y、Z、W的可能位置，利用最外層電子數(shù)之和為17推斷．