Question

X、Y、Z、W、R、Q、P是元素周期表短周期中的常见元素，且原子序数依次增大，其相关信息如下表：

元素	相关信息
X	其中一种放射性同位素，可用于一些文物或化石的年代测定
Z	无最高正化合价，其最低负化合价为-2
W	存在质量数为25，中子数为13的核素
R	位于周期表第13列
P	与Z互不同族，且最高价氧化物对应水化物为强酸

请用相应化学用语回答下列问题：

（1）W的核素符号为：_____；R在元素周期表中的位置为________ ；以上元素中，原子半径最大的是____________。

（2）Y的最低价氢化物和最高价含氧酸可以直接化合生成盐。Y能与氢结合成Y₂H，其结构式为____________。

（3）砷（As）是人体必需的微量元素，与Y、Q同一主族，As原子比Q原子多1个电子层，则这3种元素的最高价氧化物的酸性从强到弱的顺序是________用氧化物化学式表示）。

（4）请先判断下列固态物质的化合物类型，之后回答问题：

化合物	WZ	R2Z3	WP2	RP3
化合物类型	离子化合物	离子化合物
熔点/℃	2800	2050	714	191

工业上冶炼单质W时，所用的原料是：______；冶炼单质R时，不选择RP₃的原因是：___。

Answer

Mg或25Mg 第三周期第ⅢA族 Mg N2O5＞P2O5（或P4O10）＞As2O5 MgCl2 AlCl3是共价化合物，熔融时不电离，无法通电电解

【解析】

X的其中一种放射性同位素，可用于一些文物或化石的年代测定，X是C；Z无最高正化合价，其最低负化合价为-2，Z是O，所以Y是N；W存在质量数为25，中子数为13的核素，则质子数＝25-13＝12，W是Mg；R位于周期表第13列，原子序数大于镁的，则R是Al；P与Z互不同族，且最高价氧化物对应水化物为强酸，因此P是Cl，据此解答。

根据以上分析可知X、Y、Z、W、R、P分别是C、N、O、Mg、Al、Cl。则

（1）W是Mg，其核素符号为Mg或25Mg；R是Al，在元素周期表中的位置为第三周期第ⅢA族；同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下原子半径逐渐增大，则以上元素中，原子半径最大的是Mg。

（2）Y的最低价氢化物氨气和最高价含氧酸硝酸可以直接化合生成盐硝酸铵，Y能与氢结合成Y2H，因此根据氨气的结构式可知其结构式为。

（3）砷（As）是人体必需的微量元素，与Y、Q同一主族，Y是N，因此Q是P。同主族从上到下非金属性逐渐减弱，则这3种元素的最高价氧化物的酸性从强到弱的顺序是N2O5＞P2O5（或P4O10）＞As2O5（用氧化物化学式表示）。

（4）Mg是活泼的金属，由于氧化镁的熔点太高，氯化镁属于离子化合物，熔点较低，因此工业上冶炼单质镁时，所用的原料是MgCl2；根据表中数据可知AlCl3是共价化合物，熔融时不电离，因此电解冶炼单质Al时，不选择AlCl3。