Question

6．X、Y、Z和W均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質(zhì)為密度最小的氣體，Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，Z與X原子最外層電子數(shù)相同，W的最外層電子數(shù)等于X、Y、Z最外層電子數(shù)之和的$\frac{3}{4}$．回答下列問題：
（1）X、Y、Z和W四種元素中原子半徑由大到小的順序是Na＞S＞O＞H（填元素符號）．
（2）Z與X形成化合物的電子式為Na⁺[：H]^-．
（3）由X、Y和Z三種元素中任意幾種組成的各化合物中，既含有共價(jià)鍵又含有離子鍵的化合物的化學(xué)式NaOH、Na₂O₂．
（4）Y和W的氫化物的沸點(diǎn)大小關(guān)系為H₂O＞H₂S（用化學(xué)式表示）．
（5）X與Y形成的既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式為5H₂O₂+2MnO₄^-+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑；此化合物還可將堿性工業(yè)廢水中的CN^-氧化為碳酸鹽和氨，相應(yīng)的離子方程式為H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃↑．

Answer 1

分析 X、Y、Z和W均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質(zhì)為密度最小的氣體，則X是H元素；Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，最外層電子數(shù)不超過8個(gè)，第一電子層為最外層不超過2個(gè)，則Y是O元素；Z與X原子最外層電子數(shù)相同，且原子序數(shù)大于Y，則Z為Na元素；W的最外層電子數(shù)等于X、Y、Z最外層電子數(shù)之和的$\frac{3}{4}$，則W的最外層電子數(shù)為：（1+6+1）×$\frac{3}{4}$=6，W的原子序數(shù)大于Na，且為短周期元素，則W為S元素，據(jù)此結(jié)合元素周期律知識進(jìn)行解答．

解答 解：X的單質(zhì)為密度最小的氣體，則X是H元素；Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，最外層電子數(shù)不超過8個(gè)，第一電子層為最外層不超過2個(gè)，則Y是O元素；Z與X原子最外層電子數(shù)相同，且原子序數(shù)大于Y，則Z為Na元素；W的最外層電子數(shù)等于X、Y、Z最外層電子數(shù)之和的$\frac{3}{4}$，則W的最外層電子數(shù)為：（1+6+1）×$\frac{3}{4}$=6，W的原子序數(shù)大于Na，且為短周期元素，則W為S元素，
（1）電子層越多，原子半徑越大，電子層相同時(shí)核電荷數(shù)越大，原子半徑越小，則X、Y、Z和W四種元素中原子半徑由大到小的順序是：Na＞S＞O＞H，
故答案為：Na＞S＞O＞H；
（2）Z與X分別為Na、X為H元素，二者形成化合物為NaH，NaH為離子化合物，其電子式為Na⁺[：H]^-，
故答案為：Na⁺[：H]^-；
（3）由X、Y和Z分別為H、O、Na，由H、O、Na三種元素中任意幾種組成的各化合物中，既含有共價(jià)鍵又含有離子鍵的化合物的化學(xué)式為：NaOH、Na₂O₂，
故答案為：NaOH；Na₂O₂；
（4）Y和W分別為O、S，其氫化物分別為H₂O、H₂S，由于水分子中含有氫鍵，則水的沸點(diǎn)大于硫化氫，所以沸點(diǎn)大小關(guān)系為：H₂O＞H₂S，
故答案為：H₂O＞H₂S；
（5）X與Y形成的既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)，該化合物為H₂O₂，二者反應(yīng)的離子方程式為：5H₂O₂+2MnO₄^-+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑；
雙氧水具有氧化性，H₂O₂還可將堿性工業(yè)廢水中的CN^-氧化為碳酸鹽和氨，反應(yīng)的離子方程式為：H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃↑，
故答案為：5H₂O₂+2MnO₄^-+6H⁺=2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑；H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃↑．

點(diǎn)評 本題考查了位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的綜合應(yīng)用，題目難度中等，推斷元素為解答關(guān)鍵，注意熟練掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、元素周期律的關(guān)系，（4）為易錯(cuò)點(diǎn)，注意氫鍵對化合物熔沸點(diǎn)的影響，試題培養(yǎng)了學(xué)生的靈活應(yīng)用能力．