Question

X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如右图所示，其中Z元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。

请回答下列问题：  

   （1）元素Z位于周期表中第_______周期，________族；

   （2）这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，水溶液酸性最强的是_______（写化学式）；

   （3）Y和Z组成的化合物的化学式为_______；

   （4）W的单质和过量的X的氢化物可发生氧化还原反应，所得两种产物的电子式分别为____________、___________；

   （5）W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液不稳定，受热可分解，产物之一是黄绿色气体，且当有28 mol 电子转移时，共产生9 mol 气体，写出该反应的化学方程式___________。

Answer

三 VIA HClO4 SO2 SO3 4HClO4 (浓) == 2Cl2↑ + 7O2↑+ 2H2O

【解析】X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，其中Z元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，Z应该位于第三周期，因此Z是S，结合元素在周期表中的相对位置可知X是N，Y是O，W是Cl，据此解答。

（1）根据以上分析可知元素Z是S，原子序数是16，位于周期表中第三周期第VIA族；（2）非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，所以这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，水溶液酸性最强的是高氯酸，化学式为HClO4；（3）Y和Z组成的化合物可以是二氧化硫或三氧化硫，化学式为SO2、SO3；（4）氯气具有强氧化性，和氨气反应生成氯化氢和氮气，如果氨气过量，则又生成氯化铵。所以所得两种产物分别是氮气和氯化铵，电子式分别为、；（5）W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液高氯酸不稳定，受热可分解，产物之一是黄绿色气体，该气体是氯气，当有28mol电子转移时生成氯气是2mol，因此另一种气体是7mol，根据化合价升降可判断该气体是氧气，则该反应的化学方程式为4HClO4(浓)＝2Cl2↑+7O2↑+2H2O。