Question

W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置如图1所示，其中Z位于ⅦA族．请回答下列问题．

Answer 1

解题思路：由W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置，可知W、Y处于第二周期，X、Z处于第三周期，其中Z位于ⅦA族，则Z为Cl，可推知Y为O、X为P、W为C．

（1）W为C原子，原子核外有6个电子，有2个电子层，各层电子数为2、4；可以用最高价含氧酸的酸性强弱说明中心元素非金属性强弱；

（2）C、O和氢可形成原子个数比为1：1：4的化合物为CH₃OH，由图可知，A电极流出电子，B电极流入电子，故A为负极，B为正极，负极分子氧化反应，正极发生还原反应，则a通入的物质为CH₃OH，B电极上氧气获得电子，酸性条件下生成水；

（3）电解NaCl水溶液时，阴极发生还原反应，阴极上水放电生成氢气与氢氧根离子，阳极氯离子放电生成氯气，氯气和Ca（OH）₂反应生成氯化钙、次氯酸钙与水；

（4）根据题意书写Na与氧气反应生成氧化钠、过氧化钠的热化学方程式，再根据盖斯定律书写．

由W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的位置，可知W、Y处于第二周期，X、Z处于第三周期，其中Z位于ⅦA族，则Z为Cl，可推知Y为O、X为P、W为C，

（1）W为C原子，原子核外有6个电子，有2个电子层，各层电子数为2、4，原子结构示意图为

，能说明Cl的非金属性比P的金属性强的事实是有：HClO₄的酸性强于H₃PO₄等，

故答案为：

；HClO₄的酸性强于H₃PO₄；

（2）C、O和氢可形成原子个数比为1：1：4的化合物为CH₃OH，由图可知，A电极流出电子，B电极流入电子，故A为负极，B为正极，负极发生氧化反应，正极发生还原反应，则a通入的物质为CH₃OH，B电极上氧气获得电子，酸性条件下生成水，正极反应式为：O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O，

故答案为：CH₃OH；O₂+4e^-+4H⁺═2H₂O；

（3）电解NaCl水溶液时，阴极发生还原反应，阴极上水放电生成氢气与氢氧根离子，阴极的电极反应式为2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-，阳极氯离子放电生成氯气，氯气和Ca（OH）₂为原料制备漂白粉反应的化学方程式为：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，

故答案为：2H₂O+2e^-═H₂↑+2OH^-；2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；

（4）根据题意可知：①2Na（s）+[1/2]O₂（g）=Na₂O（s）△H=-414kJ/mol

②2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ/mol

根据盖斯定律，②-①得Na₂O（s）+[1/2]O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-97kJ/mol，

故答案为：Na₂O（s）+[1/2]O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-97kJ/mol．

点评：

本题考点： 元素周期律和元素周期表的综合应用；原电池和电解池的工作原理．

考点点评： 本题以元素推断为载体，考查元素周期表与元素周期律，常用化学用语，涉及原子结构示意图、原电池与电解池电极反应式、热化学方程式等，侧重考查学生对知识的迁移应用，（2）中电极反应式书写注意为酸性条件，（4）中注意盖斯定律应用，难度中等．