Question

15．X、Y、Z、W四種短周期元素在周期表中的位置關(guān)系如圖：
Ⅰ．若Y元素原子的最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍．
（1）W的原子結(jié)構(gòu)示意圖為．
（2）一定條件下，X的最低價(jià)氫化物與X的某種氧化物按2：3物質(zhì)的量比混合恰好反應(yīng)生成X單質(zhì)和水，該氧化物的化學(xué)式為NO．
（3）寫出銅片置于Z的最高價(jià)氧化物水化物稀溶液，沒(méi)有明顯變化．加熱，依然如故．再通入空氣，溶液就逐漸變藍(lán)，反應(yīng)的離子方程式：2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O．
II．若Y和Z的核外電子數(shù)之和為20．
（4）相對(duì)分子質(zhì)量為28 的Y的氫化物電子式為
（5）W的一種單質(zhì)溶于足量濃硝酸，反應(yīng)過(guò)程轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是該單質(zhì)的20倍．反應(yīng)的化學(xué)方程式：P₄+20HNO₃（濃）=20NO₂↑+4H₃PO₄+4H₂O．
（6）X單質(zhì)熔點(diǎn)2076℃．沸點(diǎn)3927℃，晶體硬度近似于金剛石，則X單質(zhì)晶體屬于原子晶體；Z單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)與金剛石類似，晶體內(nèi)化學(xué)鍵鍵角為109°28′．

Answer 1

分析 Ⅰ．短周期元素X、Y、Z、W，Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，Y原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O元素，由元素在周期表中的位置可知，X為N元素、Z為S元素、W為Cl；
Ⅱ．若Y和Z的核外電子數(shù)之和為20，Y和Z位于同一主族，設(shè)Y的核外電子數(shù)為x，則x+x+8=20，x=6，可知Y為C元素，Z為Si元素，X為B元素，W為P元素，以此解答該題．

解答 解：Ⅰ．短周期元素X、Y、Z、W，Y原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，Y原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O元素，由元素在周期表中的位置可知，X為N元素、Z為S元素、W為Cl；
（1）W為Cl，原子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為7，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；
（2）一定條件下，N的最低價(jià)氫化物NH₃與N的某種氧化物按2：3物質(zhì)的量比混合恰好反應(yīng)生成N₂和水，則反應(yīng)中2molNH₃被氧化，失去6mol電子，則3molN的氧化物得到6mol電子生成N₂，氧化物中N的化合價(jià)應(yīng)為+2價(jià)，即為NO，
故答案為：NO；
（3）通入氧氣，銅和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水，反應(yīng)的離子方程式為2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O，故答案為：2Cu+4H⁺+O₂=2Cu²⁺+2H₂O；
Ⅱ．若Y和Z的核外電子數(shù)之和為20，Y和Z位于同一主族，設(shè)Y的核外電子數(shù)為x，則x+x+8=20，x=6，可知Y為C元素，Z為Si元素，X為B元素，W為P元素，
（4）相對(duì)分子質(zhì)量為28 的Y的氫化物為乙烯，電子式為，故答案為：；
（5）W的一種單質(zhì)溶于足量濃硝酸，反應(yīng)過(guò)程轉(zhuǎn)移電子物質(zhì)的量是該單質(zhì)的20倍，應(yīng)為白磷被氧化生成磷酸，反應(yīng)的方程式為P₄+20HNO₃（濃）=20NO₂↑+4H₃PO₄+4H₂O，
故答案為：P₄+20HNO₃（濃）=20NO₂↑+4H₃PO₄+4H₂O；
（6）X單質(zhì)熔點(diǎn)2076℃．沸點(diǎn)3927℃，晶體硬度近似于金剛石，則X單質(zhì)晶體屬于原子晶體；Z單質(zhì)晶體結(jié)構(gòu)與金剛石類似，晶體內(nèi)化學(xué)鍵鍵角為109°28′，
故答案為：原子；109°28′．

點(diǎn)評(píng) 本題考查元素的推斷，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，題目難度中等，以此為載體，考查了結(jié)構(gòu)式、電子式的書(shū)寫，原子結(jié)構(gòu)示意圖、離子反應(yīng)方程式書(shū)寫等，綜合性較強(qiáng)，注意整理．