Question

X、Y、Z、W均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質為密度最小的氣體，Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，Z與X原子最處層電子數(shù)相同，W是地殼中含量最高的金屬元素．回答下列問題：
（1）X、Y和Z、W的元素符號分別為

 

、

 

、

 

、

 

．
（2）W位于元素周期表第

 

周期第

 

族；W的陽離子結構示意圖

 

．
（3）四種元素原子半徑由大到小的順序是（寫元素符號）

 

．
（4）寫出W的最高價氧化物與Z的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X、Y、Z和W均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質為密度最小的氣體，則X為H元素；
Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，最外層電子數(shù)不超過8個，第一電子層為最外層不超過2個，則Y為O元素；
Z與X原子最外層電子數(shù)相同，且原子序數(shù)大于Y，則Z為Na元素；
W是地殼中含量最高的金屬元素，則W為Al元素，
根據(jù)分析可知：X為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為Al元素，再結合題目分析解答．

解答： 解：X、Y、Z和W均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質為密度最小的氣體，則X為H元素；Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，最外層電子數(shù)不超過8個，第一電子層為最外層不超過2個，則Y為O元素；Z與X原子最外層電子數(shù)相同，且原子序數(shù)大于Y，則Z為Na元素；W是地殼中含量最高的金屬元素，則W為Al元素，
（1）根據(jù)以上分析可知：X為H元素、Y為O元素、Z為Na元素、W為Al元素，
故答案為：H；O；Na；Al；
（2）W為Al元素，鋁原子的核電荷數(shù)為13，核外電子層數(shù)為3，最外層含有3個電子，位于周期表中第三周期、ⅢA族；
鋁離子核電荷數(shù)為13，核外電子總數(shù)為10，最外層含有8個電子，鋁離子的結構示意圖為：，
故答案為：三；ⅢA；；
（3）電子層數(shù)越大，原子半徑越大，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，則原子半徑越小，所以H、O、Na、Al的原子半徑大小為：Na＞Al＞O＞H，
故答案為：Na＞Al＞O＞H；
（4）W的最高價氧化物為氧化鋁，Z的最高價氧化物的水化物為NaOH，氧化鋁與氫氧化鈉反應的離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-═2AlO₂^-+H₂O．

點評：本題考查位置、結構與性質的關系及應用，為高頻考點，題目難度中等，把握元素的位置、性質推斷元素為解答的關鍵，側重分析、推斷及應用能力的綜合考查．