Question

【題目】現有部分短周期元素的性質或原子結構如表：

元素編號	元素性質或原子結構
T	M層上有6個電子
X	最外層電子數是次外層電子數的2倍
Y	常溫下單質為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性
Z	元素最高正價是＋7價
W	其單質既能跟酸反應，又能跟強堿反應，都產生H2

（1）元素X的一種同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是_____。

（2）元素Y與氫元素形成一種離子YH4＋，寫出某溶液中含該微粒的電子式_____，如何檢驗該離子_____。

（3）元素Z在周期表中的位置_____，元素Z與元素T相比，非金屬性較強的是_____（用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實的是_____（填序號）。

a.常溫下Z的單質和T的單質狀態不同

b.Z的氫化物比T的氫化物穩定

c.一定條件下，Z和T的單質都能與氫氧化鈉溶液反應

（4）探尋物質性質的差異性是學習化學的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的最高價氧化物的水化物中化學性質明顯不同于其他三種的是_____，理由是_________。Z的最高價氧化物的水化物與W的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式為_____________。

Answer 1

【答案】 取少量試樣加入到試管中，加入 濃NaOH溶液并加熱，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗放出的氣體，試紙變為藍色，說明試樣中存在NH4+ 第三周期ⅦA族 Cl b H2CO3 只有H2CO3為弱酸，其余為強酸 3H++Al(OH)3=Al3++3H2O

【解析】

根據題給元素性質或原子結構可知：

T的核外電子數為16，為S元素；X最外層電子數是次外層電子數的2倍，則X為第二周期元素，為C元素；常溫下單質為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性可知單質為N2，氫化物的水溶液是NH3·H2O，則Y為N元素；元素最高正價等于其族序數，則Z為第ⅦA元素，F元素無正價，故Z為Cl元素；單質既能跟酸反應，又能跟強堿反應，都產生H2，該單質為金屬Al，故W為Al元素。據此進行分析判斷。

（1）在考古工作中用于測定一些文物的年代，答案為：；

（2）元素Y與氫元素形成一種離子YH4＋是NH4+，其電子式為：；檢驗該離子的方法為：取少量試樣加入到試管中，加入濃NaOH溶液并加熱，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗放出的氣體，試紙變藍，說明試樣中存在NH4+。答案為：；取少量試樣加入到試管中，加入濃NaOH溶液并加熱，在試管口用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗放出的氣體，試紙變藍，說明試樣中存在NH4+；

（3）Z為Cl元素，在周期表中位于第三周期、第ⅦA族。同一周期從左向右，元素的非金屬性逐漸增強，故Cl元素與S元素相比，非金屬性較強的是Cl元素。可根據元素周期律來選擇判斷能證明這一事實的選項：

a．單質的狀態與相應元素的非金屬性強弱之間不存在必然聯系，a項錯誤；

b．相應元素的非金屬性就越強，生成的氫化物的穩定性越強，故可以證明Cl元素的非金屬性比較強，b項正確；

c．單質能與NaOH溶液反應與相應元素的非金屬性強弱沒有必然聯系，c項錯誤；

答案選b；

故答案為：第三周期ⅦA族；Cl；b；

（4）T、X、Y、Z四種元素的最高價氧化物的水化物分別是：H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，其中H2CO3性質不同于其他三種，因為只有H2CO3為弱酸，其余為強酸。W的最高價氧化物的水化物為Al(OH)3，與HClO4反應的離子方程式為：3H++Al(OH)3=Al3++3H2O。答案為：H2CO3；只有H2CO3為弱酸，其余為強酸；3H++Al(OH)3=Al3++3H2O。