Question

【題目】五種短周期元素的部分性質數據如下：

元素	T	X	Y	Z	W
原子半徑(nm)	0.037	0.075	0.099	0.102	0.143
最高或最低化合價	＋1	＋5，－3	＋7，－1	＋6，－2	＋3

請回答下列問題：

(1)Z離子的結構示意圖為________________。

(2)關于Y、Z兩種元素，下列敘述正確的是________(填序號)

a．簡單離子的半徑Y＞Z

b．氣態氫化物的穩定性Y比Z強

c．最高價氧化物對應水化物的酸性Z比Y強

(3)甲是由T、X兩種元素形成的10e－分子，乙是由Y、W兩種元素形成的化合物。

某同學設計了如圖所示裝置(夾持儀器省略)進行實驗，將甲的濃溶液逐滴加入到NaOH固體中，燒瓶中立即有甲放出，原因是______________________。

一段時間后，觀察到試管中的現象是______________________________，發生反應的離子方程式是______________________________________________。

(4)XO2是導致光化學煙霧的“罪魁禍首”之一。它被NaOH溶液吸收的化學方程式是：2XO2＋2NaOH===M＋NaXO3＋H2O(已配平)，產物M中元素X的化合價為____________________。

Answer 1

【答案】 b 把濃氨水滴到NaOH固體上，NaOH固體可吸收水，并且溶液中OH－濃度增大，可使平衡NH3＋H2ONH3·H2ONH＋OH－向左移動，且過程中放熱，故有利于NH3放出 生成白色沉淀 Al3＋＋3NH3·H2O===Al(OH)3↓＋3NH ＋3

【解析】試題分析：（1）由Z為短周期元素，其化合價為+6、-2，則Z為硫；

（2）由Y的化合價及Y為短周期元素，則Y為Cl；

（3）由表中的化合價及元素都在短周期，T、X兩種元素形成的10e-分子，T為H元素，W為Al元素，則甲為氨氣，乙為氯化鋁；

（4）由X的化合價可知X為第ⅤA族元素，XO2是導致光化學煙霧的“罪魁禍首”之一，則X為N元素。

解析：（1）由Z為短周期元素，其化合價為+6、-2，則Z為硫，其質子數為16，硫離子帶2個單位的負電荷，則最外層電子數為8，S2-的結構示意圖為；
（2）由Y的化合價及Y為短周期元素，則Y為Cl，氯離子半徑小于硫離子半徑，則a錯；氯比硫元素的非金屬性強，則HCl的穩定性強于H2S，則b對；
氯比硫元素的非金屬性強，則高氯酸的酸性大于硫酸的酸性，則C錯誤；

（3）由表中的化合價及元素都在短周期，T、X兩種元素形成的10e-分子，T為H元素，W為Al元素，則甲為氨氣，乙為氯化鋁，由圖可知，燒瓶中發生氨水與氫氧化鈉的反應制取氨氣，試管中發生氯化鋁與氨水的反應生成沉淀，制取氨氣的原理為NH3+H2ONH3H2ONH4++OH-，NaOH溶于水電離出OH-，使平衡向左移動，且溶解時放出熱量，使NH3的溶解度減小，試管中的反應為Al3++3NH3H2O=Al（OH）3↓+3NH4+；
（4）由X的化合價可知X為第ⅤA族元素，XO2是導致光化學煙霧的“罪魁禍首”之一，則X為N元素，再由2XO2+2NaOH=M+NaXO3+H2O可知，NO2中N元素的化合價+4價，NaNO3中N元素的化合價為+5價，由氧化還原反應中得失電子守恒可知M中N的化合價為+3價。