Question

11．X、Y、Z均為短周期元素，X元素的氣態(tài)氫化物通入無色酚酞溶液，溶液變紅，Y元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Z元素是短周期元素中原子半徑最大的元素（He、Ne、Ar除外）．
（1）Z元素的最高價氧化物對應的水化物的電子式為；
（2）X元素與Y元素最簡單的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性順序為H₂O＞NH₃；
（3）Y元素的最簡單氫化物和Z元素的過氧化物發(fā)生氧化還原反應的化學方程式為2 H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑．
（4）堿性條件下，X元素的氣態(tài)氫化物和單質Y₂可形成原電池，正極反應式為O₂+2 H₂O+4e^-=4OH^-．

Answer 1

分析 X、Y、Z均為短周期元素，X元素的氣態(tài)氫化物通入無色酚酞溶液，溶液變紅，則溶液呈堿性，X為N元素；Y元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O元素；Z元素是短周期元素中原子半徑最大的元素（He、Ne、Ar除外），則Z為Na，據此解答．

解答 解：X、Y、Z均為短周期元素，X元素的氣態(tài)氫化物通入無色酚酞溶液，溶液變紅，則溶液呈堿性，X為N元素；Y元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，Y原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O元素；Z元素是短周期元素中原子半徑最大的元素（He、Ne、Ar除外），則Z為Na．
（1）Z為Na元素，最高價氧化物對應的水化物為NaOH，由鈉離子與氫氧根離子構成，其電子式為，
故答案為：；
（2）X元素與Y元素最簡單的氣態(tài)氫化物分別為NH₃、H₂O，非金屬性O＞N，故氫化物穩(wěn)定性：H₂O＞NH₃，
故答案為：H₂O＞NH₃；
元素Y的最簡單氫化物的化學式為CH₄，故答案為：CH₄；
（3）Y元素的最簡單氫化物和Z元素的過氧化物發(fā)生氧化還原反應的化學方程式為：2 H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑，
故答案為：2 H₂O+2Na₂O₂=4NaOH+O₂↑；
（4）堿性條件下，氨氣和O₂可形成原電池，正極發(fā)生還原反應，氧氣在正極獲得電子，堿性條件下生成氫氧根離子，則正極反應式為：O₂+2 H₂O+4e^-=4OH^-，
故答案為：O₂+2 H₂O+4e^-=4OH^-．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，難度不大，側重對基礎知識的鞏固，推斷元素是解題關鍵，注意掌握氨氣是堿性氣體以及核外電子排布．