X.Y.W.Z是四种常见的短周期元素.其原子半径随原子序数表化如下图所示．已知X的一种核素的质量数为18.中子数为10.Y和Ne原子的核外电子总数相差1,W的单质是一种常见的半导体材料,Z的非金属性在同周期主族元素中最强．(1)W位于元素周期表中第三周期第IVA族．画出X的阴离子的结构示意图．(2)Z的氢化物和溴化氢相比.较稳定的是HCl,Z的氢化物与氟化氢相� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

11．

X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数表化如下图所示．已知X的一种核素的质量数为18，中子数为10，Y和Ne原子的核外电子总数相差1；W的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期主族元素中最强．
（1）W位于元素周期表中第三周期第IVA族．画出X的阴离子的结构示意图

．
（2）Z的氢化物和溴化氢相比，较稳定的是HCl（写化学式）；Z的氢化物与氟化氢相比，沸点较高的是HF（写化学式）．
（3）Y的金属性与Mg的金属性相比，Na（写化学式）的金属性强，请用实验证明它们金属性的相对强弱：Na与冷水剧烈反应，而Mg与冷水反应较慢．
（4）写出Y的最高价氧化物对应的水化物与Z的最高价氧化物对应的水化物发生反应的化学反应方程式：NaOH+HClO₄=NaClO₄+H₂O．

分析 X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素，已知X的一种核素的质量数为18，中子数为10，则X元素原子的质子数为18-10=8，故X为氧元素；Y和Ne原子的核外电子数相差1，X为Na或F，X原子半径大于氧原子，故X为Na元素；W的单质是一种常见的半导体材料，原子序数大于Na元素，故W为Si元素；Z的吸引电子的能力在同周期主族元素中最大，原子序数大于Si，故Z为Cl元素．以此解答该题．

解答解：X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素，已知X的一种核素的质量数为18，中子数为10，则X元素原子的质子数为18-10=8，故X为氧元素；Y和Ne原子的核外电子数相差1，X为Na或F，X原子半径大于氧原子，故X为Na元素；W的单质是一种常见的半导体材料，原子序数大于Na元素，故W为Si元素；Z的吸引电子的能力在同周期主族元素中最大，原子序数大于Si，故Z为Cl元素．
（1）W为Si，原子核外电子数为14，有3个电子层，最外层电子数为4，处于周期表中第三周期IVA族，X为O，阴离子的结构示意图为，
故答案为：三；IVA；；
（2）Z为Cl元素，由于元素的非金属性Cl＞Br，故氢化物稳定性HCl＞HBr，较稳定的是HCl；由于在HF分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，所以物质的熔沸点较高的是HF，故答案为：HCl；HF；
（3）同周期随原子序数增大原子半径减小，原子失去电子的能力逐渐减弱，元素的金属性逐渐减弱，所以金属性Na＞Mg；元素的金属性越强，其单质与水货酸置换出氢气就越容易．所以可以通过Na与冷水剧烈反应，而Mg与冷水反应较慢证明元素的金属性Na＞Mg，故答案为：Na；Na与冷水剧烈反应，而Mg与冷水反应较慢；
（4）Y的最高价氧化物对应的水化物NaOH是强碱，Z的最高价氧化物对应的水化物HClO₄是一元强酸，二者发生酸碱中和反应，产生高氯酸钠和水，发生反应的化学反应方程式是NaOH+HClO₄=NaClO₄+H₂O．
故答案为：NaOH+HClO₄=NaClO₄+H₂O．

点评本题考查原子结构与元素周期律的关系，题目难度中等，注意把握元素周期律的递变规律以及原子核外电子的排布特点，明确元素的种类为解答该题的关键．

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某同学设计如下图所示装置来试验用粗铁粒与某浓度稀硝酸反应制取NO气体。

（1）当打开开关a，关闭开关b时，A中干燥管中观察到的实验现象是，烧杯B中盛的是溶液。当时关闭开关a，打开开关b，此时C中用排水法收集NO气体。当C中收满气体后，关闭开关b，装置A中观察到的现象是① ；② 。

（2）将a mol Fe与含b mol HNO3的稀溶液充分反应后，若硝酸的还原产物只有NO。试讨论分析烧杯A中最后溶液的主要阳离子组成及其物质的量，将结果填入下表未完成的空格中。

a/b取值范围	最终溶液中的主要阳离子及其物质的量
<1/4
=1/4	a mol Fe3+
大于1/4小于3/8
=3/8	a mol Fe2+
>3/8

2．以下物质中，可以一次将乙醇、乙酸、苯、四氯化碳四种物质都鉴别出来的是（　　）

的名称是2，5-二甲基-3-乙基己烷，该物质的一氯代物有8种．

6．下列有关物质的性质与用途具有对应关系的是（　　）

	A．	明矾溶于水能形成氢氧化铝胶体，可用于自来水的杀菌消毒
	B．	铝能置换出氧化铁中的铁，可用于钢铁工业中大量冶炼铁
	C．	碳酸钠具有碱性，可用于胃酸中和剂
	D．	氧化镁熔点高，可用于耐高温材料

16．铁是广泛应用的金属．
（1）铁元素在周期表中的位置是第四周期第VIII族，工业上通常采用高炉炼铁的方法制得单质铁，请写出用赤铁矿与CO反应炼铁的化学方程式3CO+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO₂．
（2）请补充完成实验室制备Fe（OH）₃胶体的操作步骤：
①取25ml蒸馏水加热至沸腾
②向沸水中逐滴加入5-6滴FeCl₃饱和溶液
③继续煮沸至液体呈红褐色
④停止加热．
粉煤灰中含有SiO₂、Al₂O₃、Fe₂O₃等，某实验室对其进行处理的流程如图所示：

回答下列问题：
（3）第①步得到的“熟料”中可溶性的成分主要是NH₄Fe（SO₄）₂、NH₄Al（SO₄）₂等，写出生成NH₄Fe（SO₄）₂的化学方程式Fe₂O₃+4NH₄HSO₄$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$2 NH₄Fe（SO₄）₂+2NH₃↑+3H₂O．
在物质分类体系中，NH₄Fe（SO₄）₂、NH₄Al（SO₄）₂不属于d（填字母）．
a．硫酸盐 b．复盐 c．强电解质 d．共价化合物
（4）滤渣B的主要成分为SiO₂，其与NaOH溶液反应的离子方程式为SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．
（5）已知K_SP[Fe（OH）₃]=4×10^-38，K_SP[Al（OH）₃]=1×10^-33．为实现步骤③的实验目的，应使溶液中c（Fe³⁺）、c（Al³⁺）均小于或等于1×10^-9 mol•L^-1可认为完全沉淀，则溶液A至少应调节到pH=6；用NH₄HCO₃调节pH的实验原理为（用离子方程式表示）H⁺+HCO₃^-=H₂O+CO₂↑．
（6）实验室进行第④步操作时，所需的仪器是酒精灯、石棉网、三脚架、玻璃棒、蒸发皿，得到的晶体主要成份是（NH₄）₂SO₄（填化学式）．第⑤步所加试剂D是NaOH溶液；第⑥步生成Al（OH）₃的离子方程式为[Al（OH）₄]^-+CO₂+H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-．

3．下列说法不正确的是（　　）

	A．	标准状况下，等体积的CH₄和CO₂分子数相等
	B．	与NaOH溶液、稀硫酸反应产生等量的H₂，所需铝粉的质量相等
	C．	常温下，铜与浓硫酸迅速反应产生SO₂气体
	D．	1mol OH^-和17g NH₃所含的电子数相等

20．已知4NH₃+5O₂=4NO+6H₂O，若反应速率分别用v（NH₃）、v（O₂）、v（NO）、v（H₂O）表示，则正确的关系是（　　）

A．

v（NH₃）=$\frac{2}{3}$v（H₂O）

B．

v（O₂）=$\frac{6}{5}$v（H₂O）

C．

v（NH₃）=$\frac{5}{4}$v（O₂）

D．

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1．某溶液中大量存在以下五种离子：NO₃^-、SO₄^2-、Fe³⁺、H⁺、M，其物质的量之比为n（NO₃^-）：n（SO₄^2-）：n（Fe³⁺）：n（H⁺）：n（M）=2：3：1：3：1，则M可能为（　　）

K⁺

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