Question

x、Y、z、w是原子序數依次增大的短周期元素，且互不同族，其中只有兩種為金屬元素．x原子的最外層電子數與次外層電子數相等，Y原子的最外層電子數與次外層電子數之比為3：1，X與w兩原子的最外層電子數之和為9，Z的單質既可與鹽酸反應，又能與濃的NaOH溶液反應．據以上信息請回答下列問題．
（1）X的元素符號為：

Be

，W元素在元素周期表中的位置是

第三周期第ⅦA族

 w與Y可以按原子個數比1：2形成一種高效安全滅菌消毒劑，其化學式為

ClO₂

（2）兩種非金屬元素的氣態氫化物中沸點較高是

H₂O

（用化學式填寫）．
（3）將Z元素的氧化物投入到一定量鹽酸中恰好完全反應，向反應后的溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液至過量，現象為

先生成白色沉淀，白色沉淀增大到最大值后開始減少，最后完全溶解

（4）以海水中含量最大的物質為原料可以生產w的單質，同時還可以得到另外兩種重要的工業原料，該反應的化學方程式為

2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑

．

Answer 1

分析：X原子的最外層電子數與次外層電子數相等，短周期中只有Be和Ar，此處顯然X是Be；Y原子的最外層電子數與次外層電子數之比為3：1，則Y有2個電子層，最外層電子數為6，故Y為O元素；X與w兩原子的最外層電子數之和為9，則W的最外層電子數為9-2=7，由原子序數可知，W與O元素不可能是同周期，故W為Cl元素；Z的單質既可與鹽酸反應，又能與濃的NaOH溶液反應，故Z為Al元素．
根據元素周期律的遞變規律和對應物質的性質解答．

解答：解：X原子的最外層電子數與次外層電子數相等，短周期中只有Be和Ar，此處顯然X是Be；Y原子的最外層電子數與次外層電子數之比為3：1，則Y有2個電子層，最外層電子數為6，故Y為O元素；X與w兩原子的最外層電子數之和為9，則W的最外層電子數為9-2=7，由原子序數可知，W與O元素不可能是同周期，故W為Cl元素；Z的單質既可與鹽酸反應，又能與濃的NaOH溶液反應，故Z為Al元素．
（1）由上述分析可知，X為Be元素；W元素是Cl元素，原子有3個電子層，最外層電子數為7，處于元素周期表中第三周期第ⅦA族； W與Y可以按原子個數比l：2形成一種高效安全滅菌消毒劑，該物質化學式為ClO₂．
故答案為：Be；第三周期第ⅦA族；ClO₂．
（2）兩種非金屬元素的氣態氫化物為H₂O、HCl，H₂O分子之間存在氫鍵，H₂O沸點較高．
故答案為：H₂O．
（3）將Z元素的氧化物氧化鋁，將氧化鋁投入到一定量鹽酸中恰好完全反應，溶液中溶質為氯化鋁，向氯化鋁溶液中逐滴加入氫氧化鈉溶液至過量，首先氯化鋁與氫氧化鋁反應生成氫氧化鋁白色沉淀，當氯化鋁反應完畢，再加入氫氧化鈉溶液，氫氧化鈉與氫氧化鋁反應生成偏鋁酸鈉，白色沉淀減少至最后完全溶解．
故答案為：先生成白色沉淀，白色沉淀增大到最大值后開始減少，最后完全溶解．
（4）電解飽和的食鹽水生成氯氣，同時生成氫氣與氯化鈉，反應方程式為2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．

點評：考查結構性質與位置關系、鋁的化合物性質、氯堿工業等，難度中等，推斷元素是解題的關鍵，注意電解飽和食鹽水方程式的條件．