Question

已知X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大，原子半径按Z、W、L、M、Y、X的顺序依次减小，M的单质在常温下呈气态，Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Z在同周期的主族元素中原子半径最大， W离子的半径是同周期离子半径中最小的，L的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。用化学用语回答下列问题：

（1）X的一同位素中质子数和中子数相等，它的原子符号为       ；

（2）L的原子结构示意图为：        。

（3）Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是               。

（4）Y的最高价氧化物的电子式为              。

（5）原子序数比Z多1的元素的与M元素形成化合物A，用电子式表示A的形成过程是       。

（6）Z、W各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水，该反应的离子方程式为   。

Answer

（1）21H；

（2）；

（3）H2SiO3< H2CO3< HClO4；

（4）；

（5）；

（6）Al(OH)3 + OH－=AlO2－+ 2H2O。

【解析】

试题分析：X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大，L的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料，L为Si元素；Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，原子序数小于Al元素，则Y处于第二周期，最外层电子数为4，故Y为碳元素或硫元素，结合原子序数的关系，Y为碳元素；M的单质在常温下呈气态，M的原子序数大于硅元素，则M为Cl元素；Z在同周期的主族元素中原子半径最大，则Z为钠元素；W离子的半径是同周期离子半径中最小的，则W为Al元素；X的原子半径最小，则X为H元素；

（1）X的一同位素中质子数和中子数相等，它的原子符号为21H，故答案为：21H；

（2）Si的原子结构示意图为，故答案为：；

（3）元素的非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是H2SiO3< H2CO3< HClO4，故答案为：H2SiO3< H2CO3< HClO4；

（4）C的最高价氧化物为二氧化碳，电子式为，故答案为：；

（5）Z为钠元素，原子序数比Z多1的元素为Mg，与Cl元素形成化合物氯化镁为离子化合物，形成过程是，故答案为：；

（6）Z为钠元素，W为Al元素，各自的最高价氧化物对应的水化物，反应的离子方程式为Al(OH)3 + OH－=AlO2－+ 2H2O，故答案为：Al(OH)3 + OH－=AlO2－+ 2H2O。

【考点定位】考查元素周期律与元素周期表

【名师点晴】该题的关键是准确推断元素，突破点是Z元素，因此需要熟练掌握前20号元素的核外电子排布。1～20号元素的特殊的电子层结构可归纳为：（1）最外层有1个电子的元素：H、Li、Na、K；（2）最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar；（3）最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；（4）最外层电子数是次外层电子数3倍的元素：O；（5）最外层电子数是内层电子数总数一半的元素：Li、P；（6）最外层电子数是次外层电子数4倍的元素：Ne；（7）次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si；（8）次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素：Li、Mg；(9)次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素Be、S；(10)电子层数与最外层电子数相等的元素：H、Be、Al。