Question

W、X、Y、Z為短周期內除稀有氣體元素外的四種元素。它們的原子序數依次增大，其中只有Y是金屬元素，Y的最外層電子數和W的最外層電子數相等，X、Z為同一主族，Y、Z兩種元素的質子數之和為W、X兩種元素質子之和的3倍。由此可知元素W為      ，X為       ，Y為      ，Z       。上述元素中任意三種元素組成的既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物化學式為                    （至少寫三種）。能形成共價化合物的化學式有         、          、          、          。

Answer 1

H O Na S   NaOH、NaHS、Na₂SO₄   H₂O  H₂S  H₂O₂  SO₂

試題分析：短周期的金屬只有Li、Be、Na、Mg、Al，Y和W的最外層電子數相等即W和Y同族，所以W只能是H或B，所以Y是Na或Al。X、Z為同一主族，設X的原子序數是a，則Z的原子序數是a＋8。如果Y是Al，W是B，Y、Z兩種元素的質子數之和為W、X兩種元素質子之和的3倍，則13＋a＋8＝3×（5＋a），解得a＝3，此時不符合X的原子序數大于W的，所以W只能是H，Y是Na，則11＋a＋8＝3×（1＋a），解得a＝8，即X是O，Z是S。上述元素中任意三種元素組成的既含有離子鍵又含有共價鍵的化合物化學式有NaOH、NaHS、Na₂SO₄、Na₂SO₃；能形成共價化合物的化學式有H₂O、H₂S、H₂O₂、SO₂、SO₃等。
點評：該題設計新穎，基礎性強，有利于調動學生的學習積極性，激發學生的學習興趣。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。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。