Question

15．現有部分原子序數小于18 的元素的性質或原子結構如下表：

元素編號	元素性質或原子結構
X	最外層電子數是次外層電子數的2倍
Y	常溫下單質為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性
Z	最外層電子數比次外層電子數少5個電子

（1）元素X的一種同位素可測定文物年代：這種同位素的符號是¹⁴₆C（用元素符號表示）元素Z的離子結構示意圖為．
（2）元素Y與氫元素形成一種離子，則檢驗溶液中存在該離子的方法是：向溶液（或待測液）中加入NaOH溶液后加熱，能產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，說明溶液中存在NH₄⁺，反之，不存在NH₄⁺．
（3）寫出Z元素最高價氧化物對應的水化物與NaOH溶液反應的離子方程式：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．
（4）元素X與元素Y相比，非金屬性較強的是N（用元素符號表示），下列表述中能證明這一事實的是bc．
a．常溫下X的單質和Y的單質狀態不同
b．Y的最高價氧化物水化物的酸性比X的最高價氧化物水化物的酸性強
c．X與Y形成的化合物中X元素呈正價態
（5）探尋物質的性質差異性是學習的重要方法之一．X、Y、Z三種元素的單質中化學性質明顯不同于其他兩種單質的是Al（用元素符號表示），理由Al為金屬單質，其余為非金屬單質．

Answer 1

分析 X元素原子最外層電子數是次外層電子數的2倍，X原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則X為碳元素；常溫下Y元素單質為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性，則Y為氮元素；Z元素原子最外層電子數比次外層電子數少5個電子，原子序數小于18，Z原子有3個電子層，最外層電子數為3，故Z為Al，據此解答．

解答 解：X元素原子最外層電子數是次外層電子數的2倍，X原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，則X為碳元素；常溫下Y元素單質為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性，則Y為氮元素；Z元素原子最外層電子數比次外層電子數少5個電子，原子序數小于18，Z原子有3個電子層，最外層電子數為3，故Z為Al，
（1）碳元素的一種同位素可測定文物年代：這種同位素的符號是¹⁴₆C，Z為Al元素，質子數為13，離子核外有2個電子層，各層電子數為2、8，其原子結構示意圖為：，
故答案為：¹⁴₆C；；
（2）N元素與氫元素形成一種離子為NH₄⁺，則檢驗溶液中存在該離子的方法是：向溶液（或待測液）中加入NaOH溶液后加熱，能產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，說明溶液中存在NH₄⁺，反之，不存在NH₄⁺，
故答案為：向溶液（或待測液）中加入NaOH溶液后加熱，能產生使濕潤的紅色石蕊試紙變藍的氣體，說明溶液中存在NH₄⁺，反之，不存在NH₄⁺；
（3）Z元素最高價氧化物對應的水化物為Al（OH）₃，與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉與水，反應離子方程式：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（4）C、N同周期，隨原子序數增大非金屬性增強，故N元素非金屬性較強，
a．單質的狀態屬于物理性質，不能比較非金屬性強弱，故a錯誤；
b．Y（N元素）的最高價氧化物水化物的酸性比X（碳）的最高價氧化物水化物的酸性強，說明Y（N）的非金屬性更強，故b正確；
c．X（碳）與Y（N）形成的化合物中X元素呈正價態，說明Y（N）元素對鍵合電子吸引能力更強，Y（N）的非金屬性更強，故c正確，
故答案為：N；bc；
（5）Al為金屬單質，其余為非金屬單質，Al的性質不同于其他兩種單質，
故答案為：Al；Al為金屬單質，其余為非金屬單質．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，難度不大，推斷元素是解題關鍵，側重對基礎知識的鞏固．