Question

前四周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W的原子最外層電子數是次外層電子數的3倍。X、Y和Z分屬不同的周期，他們的原子序數之和是W原子序數的5倍。W可以與Y組成YW型化合物。請回答下列問題：
（1）W元素原子的L層電子排布式為         ，W₃分子中的化學鍵類型         ；
（2）X單質與水發生主要反應的化學方程式為                               ；
（3）X的氫化物沸點與同主族下一周期的元素的氫化物的沸點比較，沸點較高的是                     （ 用化學式表示）原因是                
（4）含有元素Z的鹽的焰色反應為         色。許多金屬的鹽都可以發生焰色反應，其原因是          。

Answer 1

（13分）（1）    非極性共價鍵（2）
（3）HF  HF分子之間有氫鍵
（4）紫色(隔著藍色鈷玻璃) 激發態的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以一定波長（可見光區域）光的形式釋放能量

試題分析：W的原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，則W是氧元素。W可以與Y組成YW型化合物，則Y應該是第ⅡA族元素。X、Y和Z分屬不同的周期，他們的原子序數之和是W原子序數的5倍，這說明Y應該是第三周期的Mg。X是第二周期元素，且X的原子序數大于氧元素，則X應該是F，所以根據他們的原子序數之和是W原子序數的5倍可知，Z的原子序數應該是40－9－12＝19，即Z是K元素。
（1）氧元素原子的L層電子排布式為。W₃分子中的化學鍵類型。氧原子和氧原子之間形成的化學鍵應該是極性共價鍵。
（2）單質氟和水反應生成HF和氧氣，所以的化學方程式是。
（3）由于HF分子之間有氫鍵，所以HF在同主族元素的氫化物中沸點最高。
（4）K元素的焰色反應是紫色(隔著藍色鈷玻璃)，由于激發態的電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道時，以一定波長（可見光區域）光的形式釋放能量，從而可以形成焰色反應。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，側重對學生能力的培養和解題方法的指導與訓練，旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力，有利于培養學生的應試能力和邏輯推理能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。