Question

四種短周期元素W、X、Y、Z，原子序數依次增大，請結合表中信息回答下列問題。

	W	X	Y	Z
結構或性質	最高價氧化物對應的水化物與其氣態氫化物反應得到離子化合物	焰色反應呈黃色	在同周期主族元素形成的簡單離子中，離子半徑最小	最高正價與最低負價之和為零

 

（1）Z在元素周期表中位于 族。

（2）上述元素的最高價氧化物對應的水化物中，有一種物質在一定條件下均能與其他三種物質發生化學反應，該元素是 (填元素符號)。

（3）①下列可作為比較X和Y金屬性強弱的依據是 （填序號）。

A．自然界中的含量 B．單質與酸反應時失去的電子數

C．單質與水反應的難易程度 D．最高價氧化物對應水化物的堿性

②從原子結構的角度解釋X的金屬性強于Y的原因： ，原子半徑X>Y，所以原子核對最外層電子的吸引力X<Y，失電子能力X>Y。

（4）W的一種氫化物HW3可用于有機合成，其酸性與醋酸相似。體積和濃度均相等的HW3與X的最高價氧化物對應的水化物的溶液混合，反應的化學方程式是 。

（5）Y單質和Mg組成的混合物是一種焰火原料，某興趣小組設計如下所示的實驗方案，測定混合物中Y的質量分數。能確定混合物中Y的質量分數的數據有 (填序號)。

A．m、n B．m、y C．n、y

 

Answer 1

（1）ⅣA （2）Na （3）①C D ②電子層數相同，質子數Y > X

（4）HN3＋NaOH＝NaN3＋H2O （5）A B C

【解析】

試題分析：根據題意可推出W是N；X是Na；Y是Al ; Z 是Si 。（1）Si核外電子排布為2、8、4。所以它在元素周期表中位于第三周期第ⅣA。（2）上述元素的最高價氧化物對應的水化物中，有一種物質在一定條件下均能與其他三種物質發生化學反應，這種物質是NaOH。則該元素是Na。（3）①Na、Al都是金屬元素，可以通過其單質與水反應置換出氫的難易程度比較；也可以通過比較最高價氧化物對應水化物的堿性強弱。但不能看其原子失去電子的多少或自然界中的含量的多少。。因此選項為CD。②Na、Al都是第三周期的元素，原子核外的電子層數相同，但由于質數Al >Na。原子序數越大，原子半徑就越小，原子失去電子就越難，元素的金屬性就越弱。所以金屬性Na > Al。（4）HN3酸性與醋酸相似，則它是弱酸。酸堿中和生成鹽和水。則HN3與NaOH反應的方程式為HN3＋NaOH＝NaN3＋H2O。（5） 有關反應的方程式為Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑; 2Al+ 3H2SO4= Al2(SO4)3+ 3H2↑；當加足量的NaOH溶液時發生反應：AlCl3+4NaOH= NaAlO2+3NaCl+2H2O; MgSO4+2NaOH= Mg(OH)2↓+Na2SO4。得到的沉淀是Mg(OH)2．將其過濾、洗滌、干燥后灼燒發生分解反應得到MgO。Mg(OH)2MgO+H2O。A．根據MgO的質量n可計算出其中的Mg元素的質量，再用Mg、Al的總質量減去Mg元素的質量即得到Al的質量，從而求出Al的質量分數。正確。B．假設Mg、Al的物質的量分別為a、b。則根據題意可得24a+27b=m;a+3/2b=y．兩式聯立就可計算出Al的物質的量，進而得出Al的質量，從而求出Al的質量分數。正確。C．根據MgO的質量n可計算出其中的Mg元素的質量，利用n=m/M計算出Mg的物質的量。根據Mg+H2SO4=MgSO4+H2↑知道其放出H2的物質的量。再用n(H2)(Al)=n(H2)（總）- n(H2)(Mg)．根據2Al+ 3H2SO4= Al2(SO4)3+ 3H2↑可求出Al的物質的量，進而得出Al的質量，從而求出Al的質量分數。正確。

考點：考查元素的推斷、元素在周期表中的位置、元素的金屬性的比較、化學方程式的書寫及混合物中某成分的質量分數的計算的知識。