Question

6．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	原子最外层电子数是次外层的3倍
Y	第三周期元素的简单离子中半径最小
Z	气态氢化物与最高氧化物对应水化物可发生化合反应

（1）写出元素X的离子结构示意图．写出元素Z的单质的电子式（用元素符号表示）
（2）写出Y元素的硫酸盐溶于水的电离方程式Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-；
（3）元素T在周期表中的位置是第二周期ⅤⅡA族；下列表述能比较T与氯元素非金属性强弱的事实是cd
a．常温下氯气的颜色比T单质的颜色深
b．T的单质通入氯化钠水溶液不能置换出氯气
c．氯与T形成的化合物中氯元素呈正价态
d．T的气态氢化物比氯化氢稳定．

Answer 1

分析 T的单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性，则T为F元素；X原子最外层电子数是次外层的3倍，最外层最多为8个电子，则X只能含有2个电子层，最外层含有6个电子，故X为O元素；根据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的气态氢化物与最高氧化物对应水化物可发生化合反应，则Z为N元素，据此结合元素周期律知识进行解答．

解答 解：T的单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性，则T为F元素；X原子最外层电子数是次外层的3倍，最外层最多为8个电子，则X只能含有2个电子层，最外层含有6个电子，故X为O元素；根据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的气态氢化物与最高氧化物对应水化物可发生化合反应，则Z为N元素，
（1）X为O元素，氧离子的核电荷数为8、核外电子总数为10，其离子结构示意图为：；
Z为N元素，其单质为氮气，氮气分子中存在氮氮三键，其电子式为：，
故答案为：；；
（2）Y元素的硫酸盐为硫酸铝，硫酸铝是强电解质，能完全电离，电离方程式为：Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-，
故答案为：Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄²；
（3）T为F元素，F的原子序数为9，位于周期表中第二周期ⅤⅡA族；F的非金属性比Cl元素强，可根据得电子能力判断，氯与F形成的化合物中氯元素呈正价态，说明F易得到电子，则说明F的非金属性强；还可以根据气态氢化物的稳定性判断，非金属性越强，气态氢化物越稳定，而不能根据颜色、水溶性判断；由于氟气与氯化钠溶液中的水反应，所以不会在溶液中置换出氯气，据此无法判断F和Cl的非金属性，故cd正确，
故答案为：第二周期ⅤⅡA族；cd．

点评 本题考查位置结构与性质关系的应用，题目难度中等，正确推断元素的种类是解答本题的关键，注意正确把握元素周期律的递变规律，明确原子结构与元素周期表、元素周期律的关系．