Question

【題目】X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序數依次增大。X原子核外各層電子數之比為1:2，Y原子和Z原子的核外電子數之和為20，W和R是同周期相鄰元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。請回答下列問題：

(1)元素X的最高價氧化物的電子式為________；元素Y、Z、W的原子半徑由大到小順序為________。

(2)單質銅和元素Y的最高價氧化物對應水化物的濃溶液發生反應的化學方程式為____________。

(3)元素W位于周期表的第_____周期第________族，其非金屬性比R弱，用原子結構的知識解釋原因：__________。元素W和R的氣態氫化物的穩定性關系為：________(寫出化學式)。

(4)R的一種氧化物能使品紅溶液褪色，工業上用Y的氣態氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑，寫出吸收劑與足量該氧化物反應的化學方程式：____________。

(5)Y和Z組成的化合物ZY，被大量用于制造電子元件。工業上用Z的氧化物、X單質和Y單質在高溫下制備ZY，其中Z的氧化物和X單質的物質的量之比為1:3，則該反應的化學方程式為____________。

Answer 1

【答案】 Al＞P＞N 4HNO3(濃)+Cu＝2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O 三 ⅤA P原子和S原子的電子層數相同，P原子半徑較大，得電子能力較弱 H2S＞PH3 SO2+NH3·H2O＝NH4HSO3 Al2O3+3C+N22AlN+3CO

【解析】

X原子核外各層電子數之比為1:2，則原子核外有兩個電子層，電子數分別為2、4，X為碳元素；Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨，則Y為氮、R為硫；由Y原子和Z原子的核外電子數之和為20，可確定Z為鋁；由W和R是同周期相鄰元素，可確定W為磷。

(1)由以上分析知，X為碳元素，其最高價氧化物為CO2，電子式為；元素Y、Z、W分別為N、Al、P，原子半徑由大到小順序為Al＞P＞N。答案為：；Al＞P＞N；

(2)單質Cu和濃HNO3發生反應，生成Cu(NO3)2、NO2等，化學方程式為4HNO3(濃)+Cu＝2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O。答案為：4HNO3(濃)+Cu＝2NO2↑+Cu(NO3)2+2H2O；

(3)元素W為磷，位于周期表的第三周期第ⅤA族，其非金屬性比R弱，用原子結構的知識解釋原因為：P原子和S原子的電子層數相同，P原子半徑較大，得電子能力較弱。元素P的非金屬性比S弱，氣態氫化物的穩定性關系為：H2S＞PH3。答案為：三；ⅤA；P原子和S原子的電子層數相同，P原子半徑較大，得電子能力較弱；H2S＞PH3；

(4)SO2能使品紅溶液褪色，工業上用NH3的水溶液作吸收劑，與足量SO2反應生成NH4HSO3，化學方程式為SO2+NH3·H2O＝NH4HSO3。答案為：SO2+NH3·H2O＝NH4HSO3；

(5)工業上用Al2O3、C和N2在高溫下反應制備AlN，其中Al2O3和C單質的物質的量之比為1:3，則該反應的化學方程式為Al2O3+3C+N22AlN+3CO。答案為：Al2O3+3C+N22AlN+3CO。