Question

【题目】五种短周期元素的部分性质数据如下:

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

(1)Z离子的结构示意图为_______________。

(2)关于Y、Z两种元素,下列叙述正确的是__________(填序号)。

a 简单离子的半径Y>Z

b 气态氢化物的稳定性Y比Z强

c 最高价氧化物对应水化物的酸性Z比Y强

(3)甲是由T、X两种元素形成的10e-分子,乙是由Y、W两种元素形成的化合物。某同学设计了如图所示装置(夹持仪器省略)进行实验,将甲的浓溶液逐滴加入到NaOH固体中,烧瓶中即有甲放出,原因是____________________________。一段时间后,观察到试管中的现象是_________________________,发生反应的离子方程式是___________________________。

(4)XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一。它被氢氧化钠溶液吸收的化学方程式是: 2XO2+2NaOH=M+NaXO3+H2O (已配平),产物M中元素X的化合价为__________。

Answer 1

【答案】 b NH3+H2ONH3·H2ONH4++OH-，NaOH溶于水电离出OH-,使平衡向左移动,且溶解时放出热量,使NH3的溶解度减小 有白色沉淀生成 Al3++3 NH3·H2O ==Al(OH)3↓+3 NH4+ +3

【解析】

五种短周期元素，Y有+7、-1价，则Y为Cl，Z有+6、-2价，则Z为S元素；X有+5、-3价，处于ⅤA族，原子半径小于Cl，故Y为N元素；W有最高正价+3，处于ⅢA族，原子半径大于Cl，故W为Al；T有最高正价+1，处于ⅠA族，原子半径小于N，故T为H元素，据此答题。

（1）由Z为短周期元素，其化合价为+6、-2，则Z为S元素，其质子数为16，S2-带2个单位的负电荷，则最外层电子数为8，故S2-的结构示意图为，故答案为：。

（2）由Y的化合价及Y为短周期元素，则Y为Cl，氯离子半径小于硫离子半径，则a错误；氯比硫元素的非金属性强，则HCl的稳定性强于H2S，则b正确；氯比硫元素的非金属性强，则高氯酸的酸性大于硫酸的酸性，则c错误，故答案为：b。

（3）由表中的化合价及元素都在短周期，T、X两种元素形成的10e-分子，T为H元素，W为Al元素，则甲为氨气，乙为氯化铝，由图可知，烧瓶中发生氨水与氢氧化钠的反应制取氨气，试管中发生氯化铝与氨水的反应生成沉淀，制取氨气的原理为NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-，NaOH溶于水电离出OH-，使平衡向左移动，且溶解时放出热量，使NH3的溶解度减小，试管中的反应为Al3++3NH3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，故答案为：NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-，NaOH溶于水电离出OH-，使平衡向左移动，且溶解时放出热量，使NH3的溶解度减小；有白色沉淀生成；Al3++3NH3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+。

（4）由X的化合价可知X为第ⅤA族元素，XO2是导致光化学烟雾的“罪魁祸首”之一，则X为N元素，再由2XO2+2NaOH=M+NaXO3+H2O可知，NO2中N元素的化合价+4价，NaNO3中N元素的化合价为+5价，由氧化还原反应中得失电子守恒可知M中N的化合价为+3价，故答案为：+3。