【知识点详解】
1. 元素周期律:元素周期律是指元素的性质随原子序数的递增而呈现周期性的变化。在这个知识点中,Ds(原子序数110)被提到,它位于周期表的第七周期,属于超铀元素(原子序数大于92的元素)。Ds的电子层数为7,表明它在周期表的底部,具有较多的电子层。
2. 元素周期表结构:周期表按照原子序数排列,稀有气体元素的原子序数为2、10、18、36、54、86、118。通过与最接近的稀有气体原子序数比较,可以确定元素在周期表中的位置。例如,110号Ds位于118号元素前8个纵行,因此它在第七周期,第Ⅷ族。
3. 元素的原子序数关系:题目中提到了X、Y、Z三种元素,它们在周期表中的位置关系。通过原子序数的关系,可以推断元素的化学性质和位置。例如,Y与Z的原子序数之和可能等于2a(a为X的原子序数),或者Z的原子序数可能是a+31等。
4. 离子结构与元素周期性:具有相同电子层结构的离子,如aA2+、bB+、cC3-、dD-,它们的离子半径大小顺序通常为阴离子大于阳离子,同价态阳离子中,核电荷数越大,离子半径越小。例如,离子半径:C>D>B>A。
5. 同主族元素原子序数关系:M、N同主族,M的原子序数为x,N的原子序数可能为x+2、x+8、x+18、x+32,这是因为同主族相邻元素的原子序数差可能与周期表的周期长度有关。
6. 非金属元素性质与化合价:A、B、C、D四种非金属元素,它们的原子最外层电子数之和为19,且有相同的化合价。比如,它们都可能有+4价。通过元素的性质和化合价,可以推断出这些元素的具体身份,如S、N、C、Si等,并分析其化合物的性质。
7. 短周期元素半径与位置:W、X、Y、Z是短周期元素,根据半径变化规律和空气主要成分,可以推断出它们分别为Cl、H、N、O。它们可以形成多种化合物,如H2O、HNO3、HCl等,并且某些元素的氢化物可以参与氧化还原反应。
总结来说,这个化学练习涵盖了元素周期律的理解,元素周期表的结构,以及元素性质与原子序数的关系。通过解决这些问题,学生能深入理解元素周期性,掌握如何定位元素在周期表中的位置,以及预测元素的化学性质。同时,也涉及到离子结构、元素的化合价和非金属元素的性质,这些都是化学学习中的基础和核心知识点。