Question

已知四種短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，請結合表中信息回答下列問題：

	W	X	Y	Z
結構或性質	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	焰色反應呈黃色	在同周期主族元素形成的簡單離子中，離子半徑最小	最高正化合價與最低負化合價之和為零

（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．相應氯化物水溶液的pH
c．單質與水反應的難易程度
d．單質與酸反應時失去的電子數
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＜Y，失電子能力X＞Y．
（4）W的一種氫化物HW₃可用于有機合成，其酸性與醋酸的相當．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______，混合后溶液中離子的濃度由大到小的順序是______．

Answer 1

【答案】分析：四種短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W元素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為氮元素；X焰色反應呈黃色，則X為Na元素；Y原子序數大于Na元素，處于第三周期，在同周期主族元素形成的簡單離子中，離子半徑最小，故Y為Al元素；Z的最高正化合價與最低負化合價之和為零，處于ⅣA族，原子序數大于Al元素，則Z為Si元素，據此解答．
解答：解：四種短周期元素W、X、Y、Z的原子序數依次增大，W元素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為氮元素；X焰色反應呈黃色，則X為Na元素；Y原子序數大于Na元素，處于第三周期，在同周期主族元素形成的簡單離子中，離子半徑最小，故Y為Al元素；Z的最高正化合價與最低負化合價之和為零，處于ⅣA族，原子序數大于Al元素，則Z為Si元素
（1）Z為Si元素，處于周期表中第三周期ⅣA族，故答案為：第三周期ⅣA族；
（2）氫氧化鈉與硝酸、硅酸、氫氧化鋁都能發生反應，故答案為：Na；
（3）①a．自然界中的含量多少與非金屬性無關，故a錯誤；
b．氯化物水溶液的酸性越強，則金屬元素的最高價氧化物對應水化物的堿性越弱，金屬性越弱，故b正確；pH
c．金屬與酸或水反應越容易，金屬性越強，故c正確；的難易程度
d．金屬性強弱與失去電子數多少無關，與難易程度有關，如Al失去3個電子，Na失去1個電子，但金屬性Na＞Al，故d錯誤；
故選bc；
②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，Na的金屬性更強，
故答案為：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；
（4）HN₃的酸性與醋酸的相當，則HN₃為弱酸，與NaOH發生中和反應，方程式為：HN₃+NaOH=NaN₃+H₂O，等體積、等濃度，二者恰好反應，為NaN₃溶液，NaN₃溶液中N₃^-水解，溶液呈堿性，故溶液中離子濃度c（Na+）＞c（N₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案為：HN₃+NaOH=NaN₃+H₂O；c（Na+）＞c（N₃^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．
點評：本題考查結構性質位置關系、鹽類水解、元素化合物性質等，難度中等，推斷元素是解題關鍵，（4）注意利用信息確定HN₃為弱酸．