Question

				W
		X			Y	Z

W、X、Y、Z是原子序數(shù)小于18的四種常見元素，它們在周期表中的相對位置關(guān)系如右表所示．X的單質(zhì)是日常生活中的重要金屬，W的最低價氫化物M是常見的制冷劑．請回答下列問題：
（1）X的基態(tài)原子外層電子排布圖為

 

W和氧原子形成的一種分子與CO₂互為等電子體，其分子式為

 

，其VSEPR模型是

 

．
（2）M的分子式為

 

；M分子

 

（填“有”或“無”）極性；相同條件下M在水中的溶解性比甲烷的

 

（填“大”或“小”），其原因是

 

；M易與某些金屬離子形成配合物的原因是M中

 

．
（3）+7和+1價的Z對應(yīng)的氧化物的水化物的酸性較強的是

 

（填化學(xué)式），原因是

 

；WZ₃和水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成M和一種具有漂白的物質(zhì)，化學(xué)方程式為

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應(yīng)用,原子核外電子排布

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：先推斷元素，由W的最低價氫化物M是常見的制冷劑，則W為N元素，根據(jù)位置關(guān)系和X的單質(zhì)是日常生活中的重要金屬可知X為Al元素，Y為S元素，Z為Cl元素．
（1）按要求寫Al元素原子的外層電子排布圖；根據(jù)等電子體概念寫出含N、O元素與二氧化碳互為等電子體的分子；根據(jù)等電子體結(jié)構(gòu)相似判斷VSEPR模型；
（2）M為氨氣，根據(jù)成鍵原子種類和結(jié)構(gòu)判斷分子有無極性；氨氣分子可與水分子間形成氫鍵；根據(jù)配位鍵形成條件判斷；
（3）氯對應(yīng)的+7和+1價的Z對應(yīng)的氧化物的水化物分別為高氯酸和次氯酸，根據(jù)非羥基氧的數(shù)目判斷酸性強弱；NCl₃和水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成具有漂白性物質(zhì)應(yīng)為次氯酸，根據(jù)復(fù)分解原理則可寫出另一種產(chǎn)物，由此寫出方程式．

解答： 解：先推斷元素，由W的最低價氫化物M是常見的制冷劑，則W為N元素，根據(jù)位置關(guān)系和X的單質(zhì)是日常生活中的重要金屬可知X為Al元素，Y為S元素，Z為Cl元素．
（1）Al元素原子的外層有3個電子，外層電子排布圖為：；等電子體是指原子數(shù)目相同，價電子數(shù)相同的分子或離子，二氧化碳為3原子分子，價電子總數(shù)為16，含N、O元素的3原子分子有：N₂O、NO₂，價電子總數(shù)分別為：16、17，故二氧化碳的等電子體為：N₂O；等電子體結(jié)構(gòu)相似，二氧化碳為直線形，故N₂O也為直線形；故答案為：；N₂O；直線形；
（2）M為氨氣，分子式為：NH₃，分子中N-H鍵是由不同非金屬原子形成的共價鍵，故為極性鍵，由于結(jié)構(gòu)不對稱，故為極性分子；氨分子和水分子間可寫出氫鍵，故氨氣易溶于水；氨分子中的N原子有1對孤對電子，故可提供孤電子對和金屬離子共用形成配位鍵；
故答案為：NH₃；有；大；NH₃和H₂O形成氫鍵；NH₃中N有孤電子對；
（3）氯對應(yīng)的+7和+1價的Z對應(yīng)的氧化物的水化物分別為HClO₄和HClO，HClO₄非羥基氧數(shù)目為3，HClO非羥基氧數(shù)目為0，根據(jù)非羥基氧的數(shù)目越多，酸性越強可判斷，HClO₄酸性強；
NCl₃和水發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成具有漂白性物質(zhì)應(yīng)為HClO，根據(jù)復(fù)分解原理為相互交換成分則可寫出另一種產(chǎn)物為NH₃，反應(yīng)方程式為：NCl₃+3H₂O=NH₃+3HClO，
故答案為：HClO₄，HClO₄非羥基氧數(shù)目比HClO多，NCl₃+3H₂O=NH₃+3HClO．

點評：本題考查了物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，中等難度，利用題給信息推斷元素是基礎(chǔ)，理解等電子體概念、配位鍵概念、復(fù)分解原理的是解題的關(guān)鍵．