Question

1．某短周期元素的最高價氧化物的水化物的分子式為HXROy，氣態(tài)氫化物的分子式為HzR，已知1molHXROy比1molHzR質量多64g．求
（1）y的數值是，并判斷x與z的大小關系．
（2）又已知1molHXROy中R的原子核外電子總數比氫原子和氧原子核外電子總數少16mol，則R的原子序數是．

Answer 1

分析 根據化學式H_xRO_Y，可知R元素的最高正價為+（2Y-X）；根據化學式H_zR，可知R元素的最低負價為-Z；1molHxRO_Y比lmolHzR質量多64g，則相對分子質量H_xRO_Y比H_zR大64，設R的原子量為M，依題意：X+M+16Y=Z+M+64，即X+16Y-Z=64…①；根據R元素的最高正價與最低負價的關系：（2Y-X）+Z=8…②；①+②得：Y=4，最高正價與最低負價的絕對值等于8，所以2Y-X+Z=8，而Y=4，所以X=Z；又已知1molH_XRO_y中R的原子核外電子總數比氫原子和氧原子核外電子總數少16mol，x+8y=R+16，然后討論．

解答 解：根據化學式H_xRO_Y，可知R元素的最高正價為+（2Y-X）；根據化學式H_zR，可知R元素的最低負價為-Z；1molHxRO_Y比lmolHzR質量多64g，則相對分子質量H_xRO_Y比H_zR大64，設R的原子量為M，依題意：X+M+16Y=Z+M+64，即X+16Y-Z=64…①；根據R元素的最高正價與最低負價的關系：（2Y-X）+Z=8…②；①+②得：Y=4，最高正價與最低負價的絕對值等于8，所以2Y-X+Z=8，而Y=4，所以X=Z；又已知1molH_XRO_y中R的原子核外電子總數比氫原子和氧原子核外電子總數少16mol，x+8y=R+16，
當X=Z=1時，化學式為HRO₄、HR．R的最高化合價為+7，故R為Cl元素，位于第三周期第ⅦA族，符合條件；當X=Z=2，化學式為H₂RO₄、H₂R．R的最高化合價為+6，故R為S元素，位于第三周期第ⅥA族，不符合x+8y=R+16；當X=Z=3，化學式為H₃RO₄、RH₃．R的最高化合價為+5，故R為P元素，位于第三周期第ⅤA族，不符合x+8y=R+16；
當X=Z=4，化學式為H₄RO₄、RH₄．R的最高化合價為+4，故R為Si元素，位于第三周期第ⅣA族，不符合x+8y=R+16；所以R的原子序數是17，
故答案為：（1）y=4，x=z；（2）R的原子序數17．

點評 本題考查元素結構與位置，關鍵根據信息討論元素的可能情況，難度較大．