Question

【題目】X、Y、Z、W是四種短周期元素，X原子M層上的電子數是原子核外電子層數的2倍；Y原子最外層電子數是次外層電子數的2倍；Z元素的單質為雙原子分子，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原子結構示意圖為________。

(2)元素Y的最高價氧化物的分子式為__________，其中一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是________。

(3)元素Z能與氫元素形成18電子分子，分子式為_________。

(4)元素W的單質與元素X的低價氧化物在水溶液中反應的離子方程式為___________。

(5)ZW3常溫下呈液態，可與水反應生成一種具有漂白性的酸和一種堿性氣體，反應的化學方程式為_______。

(6)探尋物質的性質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酸性明顯不同于其他三種酸的是_______(用酸的分子式表示)。

Answer 1

【答案】 CO2 146C N2H4 Cl2+SO2+2H2O＝4H++SO42－+2Cl－ NCl3+3H2O＝3HClO+NH3↑ H2CO3

【解析】

X原子M層上的電子數是原子核外電子層數的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原子最外層電子數是次外層電子數的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。據此解答。

根據以上分析可知X、Y、Z、W分別是S、C、N、Cl。則

（1）硫元素的質子數是16，原子結構示意圖為。

（2）碳元素的最高價氧化物是CO2，碳的放射性同位素146C可用于測定文物年代。

（3）氮元素能與氫元素形成18電子分子，分子式為N2H4。

（4）元素W的單質氯氣與元素X的低價氧化物二氧化硫在水溶液中反應的離子方程式為Cl2+SO2+2H2O＝4H++SO42－+2Cl－。

（5）NCl3與H2O水反應生成一種具有漂白性的酸和一種堿性氣體，只能是次氯酸和氨氣，反應方程式為：NCl3+3H2O＝3HClO+NH3↑。

（6）H2CO3、HNO3、H2SO4、HClO4中化學性質明顯不同于其他三種酸的是H2CO3，H2CO3為弱酸，其它三種為強酸。