Question

中国地质学家发现了一种新矿物，这种新矿物由X、Y、Z、W、R、T六种主族元素组成，其中X、Y、Z是金属元素，W、R、T是非金属元素。新矿物的化学式可表示为X₃Y₂(ZWR₄)₃T₂；已知X和Z同主族，Y、Z、R、T同周期，T是非金属性最强的元素；Z原子的最外层电子数与次外层电子数相等，另外与R同主族的另一短周期表元素是Q，Q元素的最高氧化物对应水化物甲在工业上用途广泛，用途如下图，X与R的原子序数之和是W的2倍。

请回答下列问题

（1）W在元素周期表中的位置是             。

（2）Y、Z、R、T四种同周期元素中原子半径最大的是             （用元素符号表示，后同）。

（3）写出这种新矿物的化学式：              。

（4）写出由甲与XT₂反应制T的氢化物的化学方程式                         。

（5）在长途运输活鱼时，常在水中加入一定量的XR₂，加入XR₂的目的是杀菌消毒和       。

（6）由短周期元素组成的某些粒子，如SO₂、O₃、NO可互称为等电子体，则与Z同周期元素组成的粒子中，能与N₃^－、CS₂互称为等电子体的粒子是一氧化二氮、二氟化铍和    （填符合要求粒子的名称）。

Answer

（1）第三周期IVA族 ；（2）Li ；（3）Ca3Li2(BeSiO4)3F2 ；

（4）CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF；（5） 提供氧气；（6）二氧化碳。

【解析】试题分析：T为非金属性最强的元素，则T为F元素；Y、Z、R、T为同周期元素，即处于第二周期，Z原子的最外层电子数与次外层电子数相等，则Z为Be元素；Y为金属元素，则Y为Li；R原子的最外层电子数为次外层电子数的3倍，R为O元素；X、Z为同主族元素，则X为Mg元素或Ca元素，若X为Mg元素，则由X与R原子序数之和是W的2倍，W原子序数为(12+8)÷2=10，为氖元素，不符合题意，若X为Ca元素，W原子序数为(20+8)÷2=14，符合题意，即X为Ca元素、W为Si，根据分析Q为S。（1）W为硅，位于周期表第三周期IVA族；（2）电子层数越多半径越大，相同电子层数，原子序数越小半径越大，Y、Z、R、T分被为Li、Be、O、F，故半径最大的为Li；（3）根据上述分析，该矿物的化学式为Ca3Li2(BeSiO4)3F2；（4）甲为硫酸，与XT2(CaF2)反应制HF的化学方程式为CaF2+H2SO4(浓)CaSO4+2HF；；（5）在长途运输活鱼时，常在水中加入一定量的CaO2，与水和二氧化碳反应产生氧气，其目的是作为杀菌消毒和供氧剂；（6）等电子体为原子数相等，价电子总数也相等的微粒，则与Be同周期元素组成的微粒中，能与N3-、CS2互称为等电子体的微粒是二氧化碳。

考点：考查元素在周期表的位置与原子结构、元素性质关系及应用的知识。