Question

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	最外层电子占核外电子总数的3/8
X	最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y	常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z	元素最高正价是+7价

（1）元素X的一种同位素可测定文物年代，这种同位素的符号是

¹⁴C

．
（2）Y的氢化物与Y的最高价氧化物的水化物反应生成的物质名称为：

硝酸铵

（3）Z所在族元素的四种氢化物中，沸点最低的物质的化学式为：

HCl

（4）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一．T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是

H₂CO₃

（填分子式），理由是

碳酸为弱酸，其余三种酸为强酸

．

Answer 1

分析：T最外层电子占核外电子总数的

3

8

，T元素最外层共有6个电子，原子核外应有16个电子，为S元素；
X最外层电子数是次外层的两倍，因此X次外层为2个电子，最外层为4个电子，是C元素，能用于测定文物年代的是具有放射性的；
Y单质是双原子分子，且其氢化物水溶液显碱性，可知Y是N元素；
元素Z最高正价是+7价，因此Z是Cl，Cl所在族元素的四种氢化物分别为HF、HCl、HBr、HI，其中HF中含有氢键，
T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物分别为H₂CO₃、H₂SO₄、HNO₃、HClO₄，除了碳酸是弱酸，其余均为强酸．

解答：解：T最外层电子占核外电子总数的

3

8

，T元素最外层共有6个电子，原子核外应有16个电子，为S元素；
X最外层电子数是次外层的两倍，因此X次外层为2个电子，最外层为4个电子，是C元素；
Y单质是双原子分子，且其氢化物水溶液显碱性，可知Y是N元素；
元素Z最高正价是+7价，因此Z是Cl，则
（1）元素X为C，其同位素原子有¹²C、¹⁴C，其中¹⁴C具有放射性，常用于测定文物年代，故答案为：¹⁴C；
（2）Y是N元素，氢化物与最高价氧化物的水化物反应生成的物质为硝酸铵，故答案为：硝酸铵；
（3）Cl所在族元素的四种氢化物分别为HF、HCl、HBr、HI，其中HF含有氢键，沸点最高，其它三种氢化物都属于分子晶体，氢化物的相对分子质量越大，分子间作用越强，则氢化物的沸点越高，HCl的相对分子质量最小，则HCl的沸点最低，故答案为：HCl；
（4）T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物的水化物分别为H₂CO₃、H₂SO₄、HNO₃、HClO₄，除了碳酸是弱酸，其余均为强酸，故答案为：H₂CO₃；碳酸为弱酸，其余三种酸为强酸．

点评：此题主要考查了元素周期律以及原子核外电子排布知识，题目难度不大，注意氢键与分子间作用力的不同．