Question

X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，且互不同族；其中只有兩種為金屬；X原子的最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等；X與W、Y與Z這兩對(duì)原子的最外層電子數(shù)之和均為9。單質(zhì)Y和W都可與濃的NaOH溶液反應(yīng)。請(qǐng)完成下列問(wèn)題：

(1)Y、Z、W的原子半徑由小到大的順序是______。

(2)ZW₂的電子式是______，它在常溫下呈液態(tài)，形成晶體時(shí)，屬于______晶體。

(3)工業(yè)生產(chǎn)單質(zhì)Y的原理是___________(用化學(xué)方程式表示)。

(4)X與Y化學(xué)性質(zhì)相似，則X與濃的NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式是______。

(5)0.1mol的單質(zhì)W與50mL1.5mol·L^-1的FeBr₂溶液反應(yīng)，則被氧化的Fe²⁺和Br^-的物質(zhì)的量之比是______。

Answer 1

(1)Cl＜S＜Al

(3)2Al₂O₃4Al+3O₂↑

(4)Be+2NaOHNa₂BeO₂+H₂↑

(5)3∶5

解析：(1)最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等的結(jié)構(gòu)有：和  ，因X后面還有Y、Z、W為短周期元素，則X不可能為18號(hào)元素，則X為Be元素，X(Be)與W的最外層電子數(shù)之和為9，則W最外層為(9-2)=7個(gè)電子，即W為ⅦA族元素，但W不可能為F元素，因?yàn)閅、Z原子序數(shù)介于X、W，即Be、F之間，且其中有一種為金屬元素，而B(niǎo)e、F之間無(wú)金屬元素，故不可能，即W為Cl元素。由前面分析知：Y、Z在第3周期，且有一種為金屬，因Y在Z的前面，故Y應(yīng)為金屬Na、Mg、Al中某一種，由X、Y、Z、W互不同族可排除Mg,若為Na，依Y、Z最外層電子數(shù)之和為9，得Z最外層電子數(shù)為(9-1)=8，原子序數(shù)為(2+8+8)=18＞17不合題意，故Y為Al元素，可推算出Z為S元素。

    (2)SCl₂為共價(jià)化合物，S與兩個(gè)Cl原子各共用一對(duì)電子。

    (4)依據(jù)Al與NaOH溶液反應(yīng)的方程式，但要注意：不同的是Be為+2價(jià)，其鹽為Na₂BeO₂。

    (5)Cl₂與FeBr₂反應(yīng)時(shí)，F(xiàn)e²⁺優(yōu)先氧化，待Fe²⁺氧化完后，Br^-才被氧化。