Question

18．四種短周期元素在周期表中的相對位置如圖所示，其中Z元素原子核外電子總數是其最外層電子數的3倍．
請回答下列問題：
（1）元素Z位于周期表中第三周期VA族；
（2）這些元素的氫化物中，水溶液呈堿性的是（寫結構式）；
（3）XW₂的電子式為；
（4）W和Y形成的一種二元化合物具有溫室效應，其相對分子質量在170～190之間，且W的質量分數約為70%；該化合物的化學式為S₄N₄．

Answer 1

分析 Z元素原子核外電子總數是其最外層電子數的3倍，由Z在周期表中的位置可知，Z應位于第三周期，設核外最外層電子數為x，則有：（2+8+x）=3x，x=5，則Z為P元素，結合元素在周期表中的相對位置可知X為C元素，Y為N元素，W為S元素，結合元素周期律的遞變規(guī)律判斷元素對應的單質、化合物的性質．

解答 解：Z元素原子核外電子總數是其最外層電子數的3倍，由Z在周期表中的位置可知，Z應位于第三周期，設核外最外層電子數為x，則有（2+8+x）=3x，x=5，則Z為P元素，結合元素在周期表中的相對位置可知X為C元素，Y為N元素，W為S元素，
（1）Z為P，原子核外有3個電子層，最外層電子數為5，應位于周期表第三周期第ⅤA族，故答案為：三；VA；
（2）這些元素的氫化物中，水溶液呈堿性的為NH₃，氨氣分子中含有3個氮氫鍵，其結構式為，故答案為：；
（3）XW₂為CS₂，為共價化合物，S和C之間存在S=C鍵，和CO₂結構相似，電子式為，故答案為：；
（4）Y為N元素，W為S元素，形成的化合物中S的質量分數為70%，則S和N原子個數比為：$\frac{70%}{32}$：$\frac{30%}{14}$=1：1，其相對分子質量在170～190之間，設化學式為（SN）_x，當x=4時，（32+14）×4=184，滿足相對分子質量在170～190之間，
故答案為：S₄N₄．

點評 本題考查位置結構性質的相互關系應用，為高考常見題型，綜合考查學生的分析能力，題目難度中等，試題側重于原子結構的考查注意原子核外電子的排布特點以及元素在周期表中的相對位置，注意把握電子式的書寫方法．