题目内容
【题目】现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
T | 单质能与水剧烈反应,所得溶液呈弱酸性 |
X | L层p电子数比s电子数多2个 |
Y | 第三周期元素的简单离子中半径最小 |
Z | L层有三个未成对电子 |
(1)写出元素X的离子结构示意图______________。
(2)写出Y元素最高价氧化物分别与HCl、NaOH溶液反应的离子方程式____________________、______________________。
(3)写出Z的电子排布式_____、铬原子的简化的电子排布式______。
(4)元素T与氯元素相比,非金属性较强的是___(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是___(填字母代号)。
A.气态氢化物的挥发性和稳定性
B.单质分子中的键能
C.两元素的电负性
D.含氧酸的酸性
E.氢化物中X—H键的键长(X代表T和Cl两种元素)
F.两单质在自然界中的存在形式
(5)探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一。T、X、Y、Z四种元素的单质中化学性质明显不同于其他三种单质的是___(填元素符号),理由是________________。
【答案】 Al2O3+6H+=2Al3++3H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 1s22s22p3 [Ar]3d54s1 F CE Al 具有金属性
【解析】
在短周期元素中,单质能与水剧烈反应,所得溶液呈弱酸性,则T为F元素,X的L层p电子数比s电子数多2个,核外电子排布为1s22s22p4,则X为O元素,第三周期元素的简单离子中半径最小的离子为Al3+,则Y为Al元素,Z的L层有三个未成对电子,核外电子排布为1s22s22p3,则Z为N元素,再根据题目给出的条件和问题分析解答。
(1)由上述分析得到X是O元素,所以O2-的结构示意图为:;
故答案为:;
(2)由分析可知,Y是Al元素,Y元素最高价氧化物即Al2O3,分别与HCl、NaOH溶液反应的离子方程式为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O ,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O ;
故答案为:Al2O3+6H+=2Al3++3H2O ,Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O;
(3)由分析知,Z是N元素,Z的电子排布式为:1s22s22p3,铬原子为24号元素,它位于第四周期VIB族,它的简化的电子排布式为:[Ar]3d54s1;
故答案为:1s22s22p3, [Ar]3d54s1;
(4) 元素T即F元素与氯元素相比,非金属性较强的是是F元素,可根据得电子能力判断非金属性的强弱,
A.气态氢化物的挥发性与非金属性强弱无关,故A错误;
B.单质分子的键能与非金属元素的非金属性无关,故B错误;
C.元素的电负性越大,元素的非金属性越强,F的电负性大于Cl,故C正确;
D.根据元素周期律,非金属性越强,最高价含氧酸的酸性就越强,但是F元素无正价,所以不能形成含氧酸,故D错误;
E. 氢化物中X-H键的键长越长,键能越小,说明氢化物越不稳定,根据元素周期律,可知,非金属性越弱,故E正确;
F.两元素在自然界中存在只能说明活泼性,不能比较非金属性强弱,两者都是以化合态的形态存在,故无法判断得失电子能力,故F错误;
故答案为:CE;
(5)四种元素中分别是F、O、Al、N,其中F、O、N是非金属元素,Al是金属元素,所以化学性质明显不同于其他三种单质的是Al;
故答案为:Al,具有金属性。
【题目】X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素,原子序数依次增大,部分元素在周期表中的位置关系如图所示。其中X是周期表中原子半径最小的元素,Q与X同主族;Z的最外层电子数是次外层的3倍。
Y | Z | ||
R |
请回答下列问题:
(1)写出Y元素的名称:_______,X、Z单质构成燃料电池时正极参加反应的物质________(填化学式)反应类型为________(填氧化反应或还原反应)
(2)Q2Z电子式为__________,Q2Z2含的化学键类型为______________________。
(3)R、Z分别形成的简单离子的半径大小:________(用离子符号表示)。
(4)Y的氢化物与其最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为_________。