Question

四种短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，请结合表中信息回答下列问题。

	W	X	Y	Z
结构或性质	最高价氧化物对应的水化物与其气态氢化物反应得到离子化合物	焰色反应呈黄色	在同周期主族元素形成的简单离子中，离子半径最小	最高正价与最低负价之和为零

 
（1）Z在元素周期表中位于       族。
（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物中，有一种物质在一定条件下均能与其他三种物质发生化学反应，该元素是       (填元素符号)。
（3）①下列可作为比较X和Y金属性强弱的依据是       （填序号）。
A．自然界中的含量               B．单质与酸反应时失去的电子数
C．单质与水反应的难易程度      D．最高价氧化物对应水化物的碱性
②从原子结构的角度解释X的金属性强于Y的原因：                        ，原子半径X>Y，所以原子核对最外层电子的吸引力X<Y，失电子能力X>Y。
（4）W的一种氢化物HW₃可用于有机合成，其酸性与醋酸相似。体积和浓度均相等的HW₃与X的最高价氧化物对应的水化物的溶液混合，反应的化学方程式是                                        。
（5）Y单质和Mg组成的混合物是一种焰火原料，某兴趣小组设计如下所示的实验方案，测定混合物中Y的质量分数。能确定混合物中Y的质量分数的数据有             (填序号)。
A．m、n    B．m、y     C．n、y

Answer 1

（1）ⅣA      （2）Na          （3）①C D  ②电子层数相同，质子数Y > X
（4）HN₃＋NaOH＝NaN₃＋H₂O    （5）A B C

试题分析：根据题意可推出W是N；X是Na；Y是Al ;  Z 是Si 。（1）Si核外电子排布为2、8、4。所以它在元素周期表中位于第三周期第ⅣA。（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物中，有一种物质在一定条件下均能与其他三种物质发生化学反应，这种物质是NaOH。则该元素是Na。（3）①Na、Al都是金属元素，可以通过其单质与水反应置换出氢的难易程度比较；也可以通过比较最高价氧化物对应水化物的碱性强弱。但不能看其原子失去电子的多少或自然界中的含量的多少。。因此选项为CD。②Na、Al都是第三周期的元素，原子核外的电子层数相同，但由于质数Al>Na。原子序数越大，原子半径就越小，原子失去电子就越难，元素的金属性就越弱。所以金属性Na >Al。（4）HN₃酸性与醋酸相似，则它是弱酸。酸碱中和生成盐和水。则HN₃与NaOH反应的方程式为HN₃＋NaOH＝NaN₃＋H₂O。（5） 有关反应的方程式为Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑; 2Al+ 3H₂SO₄= Al₂(SO₄)₃+ 3H₂↑；当加足量的NaOH溶液时发生反应：AlCl₃+4NaOH= NaAlO₂+3NaCl+2H₂O; MgSO₄+2NaOH= Mg(OH)₂↓+Na₂SO₄。得到的沉淀是Mg(OH)₂．将其过滤、洗涤、干燥后灼烧发生分解反应得到MgO。Mg(OH)₂MgO+H₂O。A．根据MgO的质量n可计算出其中的Mg元素的质量，再用Mg、Al的总质量减去Mg元素的质量即得到Al的质量，从而求出Al的质量分数。正确。B．假设Mg、Al的物质的量分别为a、b。则根据题意可得24a+27b=m;a+3/2b=y．两式联立就可计算出Al的物质的量，进而得出Al的质量，从而求出Al的质量分数。正确。C．根据MgO的质量n可计算出其中的Mg元素的质量，利用n=m/M计算出Mg的物质的量。根据Mg+H₂SO₄=MgSO₄+H₂↑知道其放出H₂的物质的量。再用n(H₂)(Al)=n(H₂)（总）- n(H₂)(Mg)．根据2Al+ 3H₂SO₄= Al₂(SO₄)₃+ 3H₂↑可求出Al的物质的量，进而得出Al的质量，从而求出Al的质量分数。正确。