Question

【題目】現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如表：

元素編號	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
T	M層上有6個(gè)電子
X	最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
Y	常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性
Z	元素最高正價(jià)是＋7價(jià)
W	其單質(zhì)既能跟酸反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿反應(yīng)，都產(chǎn)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(yàn)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(qiáng)的是_____（用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實(shí)的是_____（填序號）。

a.常溫下Z的單質(zhì)和T的單質(zhì)狀態(tài)不同

b.Z的氫化物比T的氫化物穩(wěn)定

c.一定條件下，Z和T的單質(zhì)都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)

（4）探尋物質(zhì)性質(zhì)的差異性是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要方法之一。T、X、Y、Z四種元素的最高價(jià)氧化物的水化物中化學(xué)性質(zhì)明顯不同于其他三種的是_____，理由是_________。Z的最高價(jià)氧化物的水化物與W的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)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(yàn)放出的氣體，試紙變?yōu)樗{(lán)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(qiáng)酸 3H++Al(OH)3=Al3++3H2O

【解析】

根據(jù)題給元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)可知：

T的核外電子數(shù)為16，為S元素；X最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則X為第二周期元素，為C元素；常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性可知單質(zhì)為N2，氫化物的水溶液是NH3·H2O，則Y為N元素；元素最高正價(jià)等于其族序數(shù)，則Z為第ⅦA元素，F元素?zé)o正價(jià)，故Z為Cl元素；單質(zhì)既能跟酸反應(yīng)，又能跟強(qiáng)堿反應(yīng)，都產(chǎn)生H2，該單質(zhì)為金屬Al，故W為Al元素。據(jù)此進(jìn)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(yàn)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(yàn)放出的氣體，試紙變藍(lán)，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(yàn)放出的氣體，試紙變藍(lán)，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(qiáng)，故Cl元素與S元素相比，非金屬性較強(qiáng)的是Cl元素。可根據(jù)元素周期律來選擇判斷能證明這一事實(shí)的選項(xiàng)：

a．單質(zhì)的狀態(tài)與相應(yīng)元素的非金屬性強(qiáng)弱之間不存在必然聯(lián)系，a項(xiàng)錯(cuò)誤；

b．相應(yīng)元素的非金屬性就越強(qiáng)，生成的氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，故可以證明Cl元素的非金屬性比較強(qiáng)，b項(xiàng)正確；

c．單質(zhì)能與NaOH溶液反應(yīng)與相應(yīng)元素的非金屬性強(qiáng)弱沒有必然聯(lián)系，c項(xiàng)錯(cuò)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(jià)氧化物的水化物分別是：H2SO4、H2CO3、HNO3和HClO4，其中H2CO3性質(zhì)不同于其他三種，因?yàn)橹挥?/span>H2CO3為弱酸，其余為強(qiáng)酸。W的最高價(jià)氧化物的水化物為Al(OH)3，與HClO4反應(yīng)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(qiáng)酸；3H++Al(OH)3=Al3++3H2O。