Question

12．现有部分短周期元素的性质与原子（或分子）结构如表：

元素编号	元素性质与原子（或分子）结构
T	最外层电子数是次外层电子数的 3 倍
X	常温下单质为双原子分子，分子中含有 3 对共用电子对
Y	M 层比 K 层少 1 个电子
Z	第 3 周期元素的简单离子中半径最小

（1）写出元素 T 的原子结构示意图
（2）元素 Y 与元素 Z 相比，金属性较强的是Na（用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是CD（填序号）．
A．Y 单质的熔点比 Z 单质低          B．Y 的化合价比 Z 低
C．Y 单质与水反应比 Z 单质剧烈   D．Y 最高价氧化物的水化物的碱性比 Z 强
（3）X 元素的气态氢化物与其最高价含氧酸反应的离子方程式为NH₃+H⁺=NH₄⁺．
（4）元素 T 和氢元素以原子个数比 1：1 化合形成化合物 Q，元素 X 与氢元素以原子个数比 1：2 化合形成常用作火箭燃料的化合物 W，Q 与 W 发生氧化还原反应，生成 X 单质和 T 的另一种氢化物，写出该反应的化学方程式2H₂O₂+N₂H₄=4H₂O+N₂↑．

Answer 1

分析 短周期元素中，T原子元素最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，由于最外层电子数不超过8，则T原子有2个电子层，最外层电子数为6，则T为O元素；常温下X元素单质为双原子分子，分子中含有 3 对共用电子对，则X为N元素；Y元素原子的M 层比 K 层少 1 个电子，则Y为Na；第3周期元素的简单离子中Z的离子半径最小，则Z为Al元素．

解答 解：短周期元素中，T原子元素最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，由于最外层电子数不超过8，则T原子有2个电子层，最外层电子数为6，则T为O元素；常温下X元素单质为双原子分子，分子中含有 3 对共用电子对，则X为N元素；Y元素原子的M 层比 K 层少 1 个电子，则Y为Na；第3周期元素的简单离子中Z的离子半径最小，则Z为Al元素．
（1）T为O元素，原子结构示意图为，故答案为：；
（2）同周期自左而右金属性减弱，故Na的金属性比Al的强，
A．单质的熔点属于物理性质，不能比较金属性强弱，故A错误；
B．金属性强弱与失去电子难易程度有关，与失去电子数目无关，即与元素化合价无关，故B错误；
C．Na单质与水反应比 Al单质剧烈，说明Na的金属性更强，故C正确；
D．金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，Na最高价氧化物的水化物的碱性比 Al的强，说明钠的金属性更强，故D正确，
故答案为：Na；CD；
（3）氮元素的气态氢化物与其最高价含氧酸反应的离子方程式为：NH₃+H⁺=NH₄⁺，
故答案为：NH₃+H⁺=NH₄⁺；
（4）元素 T（氧） 和氢元素以原子个数比 1：1 化合形成化合物 Q为H₂O₂，元素 X（氮） 与氢元素以原子个数比 1：2 化合形成常用作火箭燃料的化合物 W为N₂H₄，二者 发生氧化还原反应，生成氮气和水，该反应的化学方程式为：2H₂O₂+N₂H₄=4H₂O+N₂↑，
故答案为：2H₂O₂+N₂H₄=4H₂O+N₂↑．

点评 本题考查位置结构与性质的关系，试题侧重于学生的分析能力的考查，正确推断各元素为解答关键，注意掌握金属性、非金属性强弱比较实验事实．