Question

短周期元素T、X、Y、Z的原子序數依次增大，T與Z屬于同一主族，X、Y、Z最高價氧化物對應的水化物兩兩之間都能反應，且X、Y、Z原子最外層電子數之和等于X的原子序數．則：
（1）T、X、Y、Z的簡單離子半徑大小順序為：

 

．
（2）T、X、Y、Z的單質都可用電解法制得．請寫出下列反應的化學反應方程式：
電解法制取Y單質：

 

；
實驗室制取Z單質：

 

．
（3）T、Z元素的氫化物穩(wěn)定性：

 

＞

 

；沸點：

 

＞

 

．
（4）上述四種元素間最有可能形成離子鍵的是

 

元素和

 

元素．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X、Y、Z最高價氧化物對應的水化物兩兩之間都能反應，一定存在Al（OH）₃，則X為Na、Y為Al，且X、Y、Z原子最外層電子數之和等于X的原子序數，X的原子序數為11，最外層電子數為1，Y的最外層電子數為3，則Z的最外層電子數為：11-1-3=7，Z應為Cl；
T與Z屬于同一主族，Z為Cl，則T為F，結合對應單質、化合物的性質以及元素周期律的遞變規(guī)律解答該題．

解答： 解：X、Y、Z最高價氧化物對應的水化物兩兩之間都能反應，肯定存在Al（OH）₃，則X為Na，Y為Al，且X、Y、Z原子最外層電子數之和等于X的原子序數，X的原子序數為11，最外層電子數為1，Y的最外層電子數為3，則Z的最外層電子數為：11-1-3=7，則Z應為Cl；T與Z屬于同一主族，應為F，
（1）F、Na、Al對應的簡單離子的核外電子排布相同，核電荷數越大，離子半徑越小；而氯離子電子層比氣體離子多1個，則氯離子半徑最大，則簡單離子半徑大小順序為：Cl^-＞F^-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案為：Cl^-＞F^-＞Na⁺＞Al³⁺；
（2）Y為Al，通過電解熔融氧化鋁獲得金屬鋁，電解方程式為：2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑；
Z為Cl，可以通過電解飽和食鹽水獲得氯氣，電解方程式為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
故答案為：2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑；2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（3）T為F、Z為Cl，二者對應的氫化物分別為HF和HCl，由于非金屬性F＞Cl，則穩(wěn)定性：HF＞HCl；
由于氟化氫分子間存在氫鍵，則沸點：HF＞HCl，
故答案為：HF；HCl；HF；HCl；
（4）氧化性越強的金屬和非金屬更容易形成離子鍵，四種元素中，活潑性最強的金屬為Na、活潑性最強的非金屬為F，所以Na和F最容易形成離子鍵，
故答案為：Na；F．

點評：本題考查原子結構與元素周期律的關系，根據原子結構明確元素種類為解答該題的關鍵，注意把握原子結構特點以及元素周期律的遞變規(guī)律，為解答該題的關鍵，題目難度中等．