题目内容
【题目】已知X、Y、Z、W、R是元素周期表中前四周期的常见元素,相关信息如表所述:
元素 | 相关信息 |
X | 地壳中含量最多的元素 |
Y | 元素的气态氢化物极易溶于水,水溶液遇酚酞变红 |
Z | 是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素,其单质或化合物是自来水生产过程中常用的消毒剂 |
W | 与Z同周期,第一电离能至第四电离能分别是:I1=578kJmol﹣1 , I2=1817kJmol﹣1 , I3=2745kJmol﹣1 , I4=11575kJmol﹣1 |
R | 有多种化合价,水溶液中其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色,最后变成红褐色 |
(1)R在元素周期表中的位置为 , X的基态原子的价电子排布图为 , Z的基态原子的电子排布式为 .
(2)用“>”、“<”或“=”填空:
简单离子半径 | 第一电离能 | 电负性 | 气态氢化物稳定性 |
XY | XY | XZ | H2XYH3 |
(3)用方程式表示下列过程: ①Y的气态氢化物的水溶液遇酚酞变红的原因 ,
②W的最高价氧化物的水化物在水中发生电离 .
【答案】
(1)第四周期第VIII族; ;1s22s22p63s23p5
(2)<;<;>;>
(3)NH3?H2O?NH4++OH﹣; H++AlO2﹣+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH﹣
【解析】解:由以上分析可知X为O、Y为N、Z为Cl、W为Al、R为Fe.(1)R为Fe,位于周期表第四周期第VIII族,X为O,基态原子的价电子排布图为 ,Z为Cl,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p5,
所以答案是:第四周期第VIII族; ;1s22s22p63s23p5;(2)X为O、Y为N,对应离子具有相同的核外电子排布,离子半径O<N,N的最外层为半充满结构,较为稳定,第一电离能较大,大于O,O的电负性大于Cl,非金属性O>N,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,
所以答案是:<;<;>;>;(3)①氨气与水反应生成NH3H2O,可发生电离,生成OH﹣,溶液呈碱性,离子方程式为NH3H2ONH4++OH﹣,所以答案是:NH3H2ONH4++OH﹣;
②氢氧化铝为两性氢氧化物,电离方程式为H++AlO2﹣+H2OAl(OH)3Al3++3OH﹣,所以答案是:H++AlO2﹣+H2OAl(OH)3Al3++3OH﹣.