Question

短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X氢化物的水溶液显碱性；Y在元素周期表中所处的周期序数与族序数相等；Z单质是将太阳能转化为电能的常用材料；W是常见的非金属元素，主要以钠盐的形式存在于海水中。
（1）Y在元素周期表中的位置是________；X氢化物的电子式为_________。
（2）X氢化物的水溶液与W氢化物的水溶液混合后恰好反应时，溶液呈_______（填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式表示其原因是________。
（3）Y-Ag2O电池是应用广泛的鱼雷电池，其原理如下图所示。

该电池的负极反应式是________。
（4）Z和W比较，非金属性较弱的是________（填元素符号），下列可以验证这一结论的是_________
（填序号）。
a.元素在地壳中的含量
b.最高价氧化物对应水化物的酸性
c.断开氢化物中1mol H—Z或H—W键所需的能量
d.Z与W以共价键形成化合物时，Z或W显示的电性

Answer 1

（1）第三周期第ⅢA族（1分）；（1分）
（2）酸（1分）；NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋（1分，写成“＝”不得分）
（3）Al＋4OH－－3e－＝[Al(OH)4]－（2分）
（4）Si（1分）；bcd（2分，全对得2分，有错不得分，选不全得1分）

试题分析：短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。X氢化物的水溶液显碱性，则X是氮元素；Y在元素周期表中所处的周期序数与族序数相等，且原子序数大于氮元素的，所以Y应该是第三周期的铝元素；Z单质是将太阳能转化为电能的常用材料，则Z是硅元素；W是常见的非金属元素，主要以钠盐的形式存在于海水中，则在短周期元素中符合条件的应该是氯元素。
（1）铝是13号元素，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅢA族；氮元素是活泼的非金属元素，与氢元素形成极性键，因此其氢化物的电子式为。
（2）氮元素的氢化物是氨气，氯元素的氢化物是氯化氢。氨水与盐酸反应生成氯化铵，NH4＋水解溶液呈酸性，反应的离子方程式可表示为NH4＋＋H2ONH3·H2O＋H＋。
（3）原电池中较活泼的金属做负极，失去电子，发生氧化反应。铝的金属性强于银，铝是负极，失去电子。由于电解质溶液显碱性，所以负极电极反应式为Al＋4OH－－3e－＝[Al(OH)4]－。
（4）同周期自左向右非金属性逐渐减弱，所以Z和W比较，非金属性较弱的是Si。A、地壳中元素的含量高低与元素的非金属性强弱无关，a不正确；b、非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，因此最高价氧化物对应水化物的酸性强弱可以作为判断依据，b正确；c、非金属性越强，与氢元素形成的共价键越强，断键时需要的能量就越高。所以断开氢化物中1mol H—Z或H—W键所需的能量可以作为判断依据，c正确；d、非金属性越强，在形成的共价键中共用电子对就偏向该元素，从而显电性。所以Z与W以共价键形成化合物时，Z或W显示的电性可以作为判断依据，d正确，答案选bcd。