Question

短周期元素X、Y、Z、W原子序數依次增大．X氫化物的水溶液顯堿性；Y在元素周期表中所處的周期序數與族序數相等；Z單質是將太陽能轉化為電能的常用材料；W是重要的“成鹽元素”，主要以鈉鹽的形式存在于海水中．請回答：
（1）Y在元素周期表中的位置是

第三周期第ⅢA族

；X氫化物的電子式是

．
（2）X氫化物的水溶液與W氫化物的水溶液混合后恰好反應時，溶液呈

酸

（填“酸”、“堿”或“中”）性，用離子方程式表示其原因是

NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺

．
（3）Y-AgO電池是應用廣泛的魚雷電池，其原理如圖所示．該電池的負極反應式是

Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O

．
（4）Z和W比較，非金屬性較弱的是

Si

（填元素符號），下列可以驗證這一結論的是

bcd

（填序號）．
a．元素在地殼中的含量
b．最高價氧化物對應水化物的酸性
c．斷開氫化物中1mol H-Z或H-W鍵所需的能量
d．Z與W以共價鍵形成化合物時，Z或W顯示的電性．

Answer 1

分析：短周期元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，X氫化物的水溶液顯堿性，則X是N元素；Y在元素周期表中所處的周期序數與族序數相等，且Y的原子序數大于X，所以Y是Al元素；Z單質是將太陽能轉化為電能的常用材料，則Z是Si元素；W是重要的“成鹽元素”，主要以鈉鹽的形式存在于海水中，則W是Cl元素，結合元素周期律知識解答．

解答：解：短周期元素X、Y、Z、W原子序數依次增大，X氫化物的水溶液顯堿性，則X是N元素；Y在元素周期表中所處的周期序數與族序數相等，且Y的原子序數大于X，所以Y是Al元素；Z單質是將太陽能轉化為電能的常用材料，則Z是Si元素；W是重要的“成鹽元素”，主要以鈉鹽的形式存在于海水中，則W是Cl元素，
（1）Y是Al元素，鋁原子核外有3個電子層，最外層有3個電子，所以在元素周期表中位于第三周期第ⅢA族；X的氫化物是氨氣，其電子式為：，
故答案為：第三周期第ⅢA族，；
（2）氨水和鹽酸恰好反應時生成氯化銨，氯化銨是強酸弱堿鹽，銨根離子水解NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，破壞水的電離平衡，導致溶液中氫離子濃度大于氫氧根離子濃度而使其水溶液呈酸性，
故答案為：酸，NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（3）該裝置是原電池，鋁作負極，負極上鋁失電子發生氧化反應，電極反應式為：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）同周期自左而右非金屬性減弱，硅的非金屬性小于氯元素，比較非金屬強弱的方法有：其最高價含氧酸的酸性強弱、吸引電子的能力等，含量高低不能說明非金屬性強弱，故a錯、bcd正確，
故答案為：bcd；

點評：本題考查原子結構和元素性質，正確推斷元素是解本題關鍵，涉及鹽類水解、電極反應式的書寫等知識點，注意鋁和氫氧化鈉構成的原電池中負極電極反應式的書寫，為易錯點．