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是重要的“成盐元素”，主要以钠盐的形式存在于海水中．请回答：
（1）Y在元素周期表中的位置是

第三周期第ⅢA族

；X氢化物的电子式是

．
（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

酸

（填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式表示其原因是

NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺

．
（3）Y-AgO电池是应用广泛的鱼雷电池，其原理如图所示．该电池的负极反应式是

Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O

．
（4）Z和W比较，非金属性较弱的是

Si

（填元素符号），下列可以验证这一结论的是

bcd

（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

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N元素；Y在元素周期表中所处的周期序数与族序数相等，且Y的原子序数大于X，所以Y是Al元素；Z单质是将太阳能转化为电能的常用材料，则Z是Si元素；W是重要的“成盐元素”，主要以钠盐的形式存在于海水中，则W是Cl元素，结合元素周期律知识解答．

解答：解：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N元素；Y在元素周期表中所处的周期序数与族序数相等，且Y的原子序数大于X，所以Y是Al元素；Z单质是将太阳能转化为电能的常用材料，则Z是Si元素；W是重要的“成盐元素”，主要以钠盐的形式存在于海水中，则W是Cl元素，
（1）Y是Al元素，铝原子核外有3个电子层，最外层有3个电子，所以在元素周期表中位于第三周期第ⅢA族；X的氢化物是氨气，其电子式为：，
故答案为：第三周期第ⅢA族，；
（2）氨水和盐酸恰好反应时生成氯化铵，氯化铵是强酸弱碱盐，铵根离子水解NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，破坏水的电离平衡，导致溶液中氢离子浓度大于氢氧根离子浓度而使其水溶液呈酸性，
故答案为：酸，NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（3）该装置是原电池，铝作负极，负极上铝失电子发生氧化反应，电极反应式为：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）同周期自左而右非金属性减弱，硅的非金属性小于氯元素，比较非金属强弱的方法有：其最高价含氧酸的酸性强弱、吸引电子的能力等，含量高低不能说明非金属性强弱，故a错、bcd正确，
故答案为：bcd；

点评：本题考查原子结构和元素性质，正确推断元素是解本题关键，涉及盐类水解、电极反应式的书写等知识点，注意铝和氢氧化钠构成的原电池中负极电极反应式的书写，为易错点．