Question

【題目】四種短周期元素 W、X、Y、Z，原子序數依次增大，請回答下列問題。

（1）Z 在元素周期表中位于_____族。

（2）上述元素的最高價氧化物對應的水化物中，有一種物質在一定條件下均能與其他三種物質發生化學 反應，該元素是_____(填元素符號).

（3）① 下列可作為比較 X 和 Y 金屬性強弱的依據是_____(填序號).

a.自然界中的含量 b.單質與酸反應時失去的電子數

c.單質與水反應的難易程度 d.最高價氧化物對應水化物的堿性

② 從原子結構的角度解釋 X 的金屬性強于 Y 的原因：_____，原子半徑 X>Y，所以原子核 對最外層電子的吸引力 X失電子能力 X>Y.

（4）W 的一種氫化物HW3可用于有機合成，其酸性與醋酸相似。體積和濃度均相等的HW3與 X 的最高 價氧化物對應的水化物混合，反應的化學方程式是_____。

（5）Y 單質和 Mg 組成的混合物是一種焰火原料，某興趣小組設計如下所示的實驗方案，測定混合物中Y的質量分數。

能確定混合物中 Y 的質量分數的數據有_____(填序號).

a. m、n b. m、y c. n、y

Answer 1

【答案】ⅣA Na cd 電子層數相同，質子數 Y > X HN3＋NaOH＝NaN3＋H2O abc

【解析】

四種短周期元素W、X、Y、Z，原子序數依次增大，W最高價氧化物對應的水化物與其氣態氫化物反應得到離子化合物，則W為N元素；X焰色反應呈黃色，則X為Na；Y、Z原子序數大于Na，二者處于第三周期，在同周期主族元素形成的簡單離子中，Y的離子半徑最小，則Y為Al，Z最高正價與最低負價之和為零，則Z為Si元素。

(1)Z是Si元素，最外層電子數為4，處于第ⅣA族，故答案為：ⅣA；

(2)W形成的最高價氧化物的水化物是硝酸，X的最高價氧化物的水化物是氫氧化鈉，Y的最高價氧化物的水化物是氫氧化鋁，Z的最高價氧化物的水化物是硅酸，氫氧化鈉和其他三種物質能反應，所以該元素是Na，故答案為：Na；

(3)①比較金屬性強弱的方法有：金屬元素最高價氧化物的水化物堿性強弱、金屬之間的置換反應、和酸或水反應生成氫氣的難易程度、形成的氯化物溶液酸性強弱等，與得失電子數目多少無關，故選：cd；

②電子層相同，核電荷數Al＞Na，原子半徑Na＞Al，所以原子核對最外層電子的吸引力Na＜Al，失電子能力Na＞Al，因此Na 的金屬性強于 Al，故答案為：電子層數相同，質子數 Y > X；

(4)HN3的酸性與醋酸的相當，則HN3為弱酸，與NaOH發生中和反應，反應方程式為：HN3+NaOH═NaN3+H2O，故答案為：HN3+NaOH═NaN3+H2O；

(5)鎂、鋁和稀硫酸反應生成硫酸鎂、硫酸鋁和氫氣，硫酸鎂、硫酸鋁和氫氧化鈉溶液反應生成氫氧化鎂、氫氧化鋁，氫氧化鋁和氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，氫氧化鎂和氫氧化鈉溶液不反應，灼燒氫氧化鎂固體，氫氧化鎂分解生成氧化鎂和水，所以最后所得固體是氧化鎂。a．根據n的量計算鎂的質量，根據m、n計算鋁質量，從而計算鋁的質量分數，故正確；b．根據鎂、鋁的質量及鎂鋁和稀硫酸反應生成氫氣的量計算鋁和鎂質量，從而計算鋁的質量分數，故正確；c．根據n的質量計算鎂的質量，根據鎂的量計算鎂和稀硫酸反應生成氫氣的量，從而得出鋁和稀硫酸反應生成氫氣的量，故而得出鋁的質量分數，故正確，故選abc。