Question

【題目】五種短周期元素的部分性質數據如下:

元素	T	X	Y	Z	W
原子半徑(mm)	0.037	0.075	0.099	0.102	0.143
最高或最低化合價	+1	+5,-3	+7,-1	+6,-2	+3

(1)Z離子的結構示意圖為_______________。

(2)關于Y、Z兩種元素,下列敘述正確的是__________(填序號)。

a 簡單離子的半徑Y>Z

b 氣態氫化物的穩定性Y比Z強

c 最高價氧化物對應水化物的酸性Z比Y強

(3)甲是由T、X兩種元素形成的10e-分子,乙是由Y、W兩種元素形成的化合物。某同學設計了如圖所示裝置(夾持儀器省略)進行實驗,將甲的濃溶液逐滴加入到NaOH固體中,燒瓶中即有甲放出,原因是____________________________。一段時間后,觀察到試管中的現象是_________________________,發生反應的離子方程式是___________________________。

(4)XO2是導致光化學煙霧的“罪魁禍首”之一。它被氫氧化鈉溶液吸收的化學方程式是: 2XO2+2NaOH=M+NaXO3+H2O (已配平),產物M中元素X的化合價為__________。

Answer 1

【答案】 b NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，NaOH溶于水電離出OH-,使平衡向左移動,且溶解時放出熱量,使NH3的溶解度減小 有白色沉淀生成 Al3++3 NH3·H2O ==Al(OH)3↓+3 NH4+ +3

【解析】

五種短周期元素，Y有+7、-1價，則Y為Cl，Z有+6、-2價，則Z為S元素；X有+5、-3價，處于ⅤA族，原子半徑小于Cl，故Y為N元素；W有最高正價+3，處于ⅢA族，原子半徑大于Cl，故W為Al；T有最高正價+1，處于ⅠA族，原子半徑小于N，故T為H元素，據此答題。

（1）由Z為短周期元素，其化合價為+6、-2，則Z為S元素，其質子數為16，S2-帶2個單位的負電荷，則最外層電子數為8，故S2-的結構示意圖為，故答案為：。

（2）由Y的化合價及Y為短周期元素，則Y為Cl，氯離子半徑小于硫離子半徑，則a錯誤；氯比硫元素的非金屬性強，則HCl的穩定性強于H2S，則b正確；氯比硫元素的非金屬性強，則高氯酸的酸性大于硫酸的酸性，則c錯誤，故答案為：b。

（3）由表中的化合價及元素都在短周期，T、X兩種元素形成的10e-分子，T為H元素，W為Al元素，則甲為氨氣，乙為氯化鋁，由圖可知，燒瓶中發生氨水與氫氧化鈉的反應制取氨氣，試管中發生氯化鋁與氨水的反應生成沉淀，制取氨氣的原理為NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-，NaOH溶于水電離出OH-，使平衡向左移動，且溶解時放出熱量，使NH3的溶解度減小，試管中的反應為Al3++3NH3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，故答案為：NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-，NaOH溶于水電離出OH-，使平衡向左移動，且溶解時放出熱量，使NH3的溶解度減小；有白色沉淀生成；Al3++3NH3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+。

（4）由X的化合價可知X為第ⅤA族元素，XO2是導致光化學煙霧的“罪魁禍首”之一，則X為N元素，再由2XO2+2NaOH=M+NaXO3+H2O可知，NO2中N元素的化合價+4價，NaNO3中N元素的化合價為+5價，由氧化還原反應中得失電子守恒可知M中N的化合價為+3價，故答案為：+3。