Question

10．X、Y、Z、W是四種短周期元素，X原子M層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍；Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；Z元素的單質(zhì)為雙原子分子，Z的氫化物水溶液呈堿性；W元素最高正價是+7價．回答下列問題：
（1）元素X原子結(jié)構(gòu)示意圖為．
（2）元素Y的一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是¹⁴₆C．
（3）元素Z能與氫元素形成一價陰離子，該陰離子的電子總數(shù)是10，與該離子電子總數(shù)相等的Z與氫形成的微粒是NH₃、NH₄⁺．
（4）ZW₃常溫下呈液態(tài)，可與水反應(yīng)生成一種酸和一種堿，反應(yīng)的化學方程式為NCl₃+4H₂O═3HClO+NH₃•H₂O．
（5）探尋物質(zhì)的性質(zhì)差異性是學習的重要方法之一．X、Y、Z、W四種元素的最高價氧化物的水化物中化學性質(zhì)明顯不同于其他三種酸的是H₂CO₃（用酸的分子式表示）．

Answer 1

分析 X原子M層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍，說明X共有3個電子層，且M層上有6個電子，故X為硫元素；Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，說明Y只有2個電子層，且最外層有4個電子，Y為碳元素；Z元素的單質(zhì)為雙原子分子，Z的氫化物水溶液顯堿性，中學階段堿性氣體只有NH₃，因此Z為氮元素；W的最高正價為+7，而F元素無正價，因此W為氯元素，據(jù)此解答．

解答 解：X原子M層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍，說明X共有3個電子層，且M層上有6個電子，故X為硫元素；Y原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，說明Y只有2個電子層，且最外層有4個電子，Y為碳元素；Z元素的單質(zhì)為雙原子分子，Z的氫化物水溶液顯堿性，中學階段堿性氣體只有NH₃，因此Z為氮元素；W的最高正價為+7，而F元素無正價，因此W為氯元素．
（1）X原子M層上的電子數(shù)是原子核外電子層數(shù)的2倍，說明X共有3個電子層，且M層上有6個電子，X為硫元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為：，故答案為：；
（2）碳的放射性同位素¹⁴₆C可用于考古，故答案為：¹⁴₆C；
（3）氮元素與氫元素形成-1價陰離子，由于氮元素顯示-3價，氫元素顯+1價，因此該陰離子為NH₂^-，其電子總數(shù)是10，與該離子電子數(shù)相等的還有NH₃、NH₄⁺，故答案為：10；NH₃、NH₄⁺；
（4）NCl₃與H₂O反應(yīng)生成物中有堿，只能是NH₃•H₂O，N為-3價，Cl為+1價，酸應(yīng)為HClO，反應(yīng)方程式為：NCl₃+4H₂O═3HClO+NH₃•H₂O，
故答案為：NCl₃+4H₂O═3HClO+NH₃•H₂O；
（6）H₂CO₃、HNO₃、H₂SO₄、HClO₄中化學性質(zhì)明顯不同于其他三種酸的是H₂CO₃，H₂CO₃為弱酸，其它三種為強酸，故答案為：H₂CO₃．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)關(guān)系的應(yīng)用，推斷元素是解題關(guān)鍵，題目設(shè)置側(cè)重對學生綜合能力的考查，難度中等．