Question

短周期元素T、Q、R、W、Z在元素周期表中的位置如图1所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：

（1）Q 的气态氢化物的分子式为

 

．其分子的空间结构为

 

结构．
（2）Z 元素比R 元素的非金属性强．能证明这一结论的事实是

 

（填序号）．
①相同条件下，Z 单质在水中的溶解性强于R 单质
②Z单质与氢气化合比R 单质与氢气化合容易
③Z 的氢化物比R 的氢化物稳定
（3）向T、Z元素形成的化合物的溶液中逐滴加入NaOH 溶液，先产生白色沉淀；继续滴加NaOH溶液，直至沉淀溶解．写出沉淀溶解的反应离子方程式：

 

．
（4）QW 和RW都是汽车尾气中含有的大气污染物，它们在汽车排气管的“催化转换器”中反应生成可参与大气生态循环的无毒气体，化学方程式为

 

．
（5）M是一种常见的金属单质，与元素Z的单质有如图2所示转化关系，则E转化为F的反应的离子方程式是

 

．
把一定量的M 放入E溶液中，完全反应后，所得溶液中E、F的物质的量相等，则已反应的E与未反应的E的物质的量之比为

 

．

Answer 1

分析：短周期元素T、Q、R、W、Z在元素周期表中的位置如图1所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，则T应为第三周期第ⅢA族元素，为Al，则Q为C，R为N，W为O，Z为Cl，然后结合元素的单质、化合物的性质及化学用语来解答（1）～（4）；
由转化关系可知，M为变价金属，则为Fe，所以E为FeCl₃，F为FeCl₂，结合反应方程式来解答．

解答：解：短周期元素T、Q、R、W、Z在元素周期表中的位置如图1所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，则T应为第三周期第ⅢA族元素，为Al，则Q为C，R为N，W为O，Z为Cl，
（1）Q的气态氢化物为甲烷，其分子式为CH₄，空间结构为正四面体，故答案为：CH₄；正四面体；
（2）①相同条件下，Z单质在水中的溶解性强于R单质，不能利用溶解性比较非金属性，故不选；
②Z单质与氢气化合比R单质与氢气化合容易，则Z活泼，Z元素比R元素的非金属性强，故选；
③Z的氢化物比R的氢化物稳定，则Z元素比R元素的非金属性强，故选；
故答案为：②③；
（3）氯化铝与NaOH反应生成氢盐化铝沉淀，继续加NaOH沉淀溶解的离子反应为Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）由信息可知，CO和NO反应生成氮气和二氧化碳，其化学反应为2CO+2NO 

催化剂  .

 2CO₂+N₂，故答案为：2CO+2NO 

催化剂  .

 2CO₂+N₂；
（5）由转化关系可知，M为变价金属，则为Fe，所以E为FeCl₃，F为FeCl₂，E转化为F的反应的离子方程式是2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺，溶液中E、F的物质的量相等，设生成F为3mol，由反应方程式可知反应的E为2mol，剩余的E为mol，所以已反应的E与未反应的E的物质的量之比为2：3，故答案为：2Fe³⁺+Fe=3Fe²⁺；2：3．

点评：本题考查位置、结构、性质的关系及应用，利用元素在周期表中的位置推断出各元素是解答的关键，并熟悉单质及化合物的性质来 解答，题目难度中等．