《2025年资源库高中化学人教版》

例192 Q、W、X、Y、Z都是短周期元素。X、Y、Q在周期表中的位置关系如图5-2-13。W、Z的最外层电子数相同，二者处于同一主族，Z的核电荷数是W的2倍。则下列说法不正确的是（ ）
A. 非金属性：W＞Z
B. 原子半径：Y＞X＞Z
C. 最高价氧化物对应水化物的碱性：X＞Y
D. 简单氢化物的稳定性：Q＞W

答案： D
解析：Q、W、X、Y、Z都是短周期元素，由X、Y、Q在周期表中的位置关系可知，X为Na元素，Y为Al元素，Q为C元素。W、Z的最外层电子数相同，二者处于同一主族，Z的核电荷数是W的2倍，令W的核电荷数为x，则Z的核电荷数为2x，则有x+8=2x，解得x=8，故W为O元素，Z为S元素。A项，同主族元素自上而下，元素的非金属性逐渐减弱，则非金属性：O＞S，正确；B项，同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小，则原子半径：Al＞Na＞S，正确；C项，同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，最高价氧化物对应水化物的碱性减弱，则碱性：NaOH＞Al(OH)₃，正确；D项，元素的非金属性越强，其简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O＞C，则稳定性：H₂O＞CH₄，错误。

例193 科学家合成出了一种新化合物（如图5-2-14所示），其中W、X、Y、Z为同一短周期元素，Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是（ ）
A. WZ的水溶液呈碱性
B. 元素非金属性的顺序为X＞Y＞Z
C. Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D. 该新化合物中Y不满足8电子稳定结构

答案： C
解析：W、X、Y、Z为同一短周期元素，X形成4个单键，可能是碳或硅，若X是碳，原子核外电子数为6，由“Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半”判断，Z最外层电子数为3，Z是硼（X、Z为同一短周期元素），但硼原子不可能只形成一个单键，故X不是碳；若X是硅，核外电子数为14，则Z最外层电子数为7，Z是氯（与硅同周期）；W能形成带一个单位正电荷的阳离子，W为钠；由图可知，该化合物中阴离子带一个单位负电荷，阴离子中Si、Cl原子最外层均已满足8电子稳定结构，说明Y除形成2个单键外，还可得到1个电子以形成稳定结构，则Y为磷。NaCl溶液呈中性，A错误；元素的非金属性强弱顺序为Si＜P＜Cl，B错误；P的最高价氧化物对应的水化物是磷酸（H₃PO₄），为中强酸，C正确；该新化合物中P原子最外层满足8电子稳定结构，D错误。

例194 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W、X是金属元素，Y、Z是非金属元素。
（1）W、X的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐，该反应的离子方程式为______。
（2）W与Y可形成化合物W₂Y，该化合物的电子式为______。
（3）X的硝酸盐水溶液显______性，用离子方程式解释原因：______。
（4）Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中，发生反应的化学方程式为______。
（5）比较Y、Z气态氢化物的稳定性：______＞______（用化学式表示）。

答案： （1）Al(OH)₃+OH⁻=[Al(OH)₄]⁻
（2）Na⁺[:S:]²⁻Na⁺
（3）酸，Al³⁺+3H₂O⇌Al(OH)₃+3H⁺
（4）SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl
（5）HCl，H₂S
解析：（1）W、X为同短周期金属元素，其最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐，应分别为NaOH和Al(OH)₃，二者反应的离子方程式为Al(OH)₃+OH⁻=[Al(OH)₄]⁻。
（2）W为Na，W可以和Y形成W₂Y，则Y存在-2价，为第ⅥA族元素，且和钠同周期，所以Y为S。W₂Y为Na₂S，电子式为Na⁺[:S:]²⁻Na⁺。
（3）X的硝酸盐为Al(NO₃)₃，由于Al³⁺会发生水解：Al³⁺+3H₂O⇌Al(OH)₃+3H⁺，水溶液呈酸性。
（4）Y的低价氧化物为SO₂；Z和Y同周期，Z的原子序数比Y大，所以Z为Cl。Y的低价氧化物和Z单质的水溶液反应的化学方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl。
（5）元素非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，由于非金属性：Cl＞S，所以气态氢化物的稳定性：HCl＞H₂S。