Question

6．現有部分短周期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
T	單質能與水劇烈反應，所得溶液呈弱酸性
X	原子最外層電子數是次外層的3倍
Y	第三周期元素的簡單離子中半徑最小
Z	氣態氫化物與最高氧化物對應水化物可發生化合反應

（1）寫出元素X的離子結構示意圖．寫出元素Z的單質的電子式（用元素符號表示）
（2）寫出Y元素的硫酸鹽溶于水的電離方程式Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-；
（3）元素T在周期表中的位置是第二周期ⅤⅡA族；下列表述能比較T與氯元素非金屬性強弱的事實是cd
a．常溫下氯氣的顏色比T單質的顏色深
b．T的單質通入氯化鈉水溶液不能置換出氯氣
c．氯與T形成的化合物中氯元素呈正價態
d．T的氣態氫化物比氯化氫穩定．

Answer 1

分析 T的單質能與水劇烈反應，所得溶液呈弱酸性，則T為F元素；X原子最外層電子數是次外層的3倍，最外層最多為8個電子，則X只能含有2個電子層，最外層含有6個電子，故X為O元素；根據第三周期元素的簡單離子中半徑最小的離子為Al³⁺，則Y為Al元素；Z的氣態氫化物與最高氧化物對應水化物可發生化合反應，則Z為N元素，據此結合元素周期律知識進行解答．

解答 解：T的單質能與水劇烈反應，所得溶液呈弱酸性，則T為F元素；X原子最外層電子數是次外層的3倍，最外層最多為8個電子，則X只能含有2個電子層，最外層含有6個電子，故X為O元素；根據第三周期元素的簡單離子中半徑最小的離子為Al³⁺，則Y為Al元素；Z的氣態氫化物與最高氧化物對應水化物可發生化合反應，則Z為N元素，
（1）X為O元素，氧離子的核電荷數為8、核外電子總數為10，其離子結構示意圖為：；
Z為N元素，其單質為氮氣，氮氣分子中存在氮氮三鍵，其電子式為：，
故答案為：；；
（2）Y元素的硫酸鹽為硫酸鋁，硫酸鋁是強電解質，能完全電離，電離方程式為：Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄^2-，
故答案為：Al₂（SO₄）₃═2Al³⁺+3SO₄²；
（3）T為F元素，F的原子序數為9，位于周期表中第二周期ⅤⅡA族；F的非金屬性比Cl元素強，可根據得電子能力判斷，氯與F形成的化合物中氯元素呈正價態，說明F易得到電子，則說明F的非金屬性強；還可以根據氣態氫化物的穩定性判斷，非金屬性越強，氣態氫化物越穩定，而不能根據顏色、水溶性判斷；由于氟氣與氯化鈉溶液中的水反應，所以不會在溶液中置換出氯氣，據此無法判斷F和Cl的非金屬性，故cd正確，
故答案為：第二周期ⅤⅡA族；cd．

點評 本題考查位置結構與性質關系的應用，題目難度中等，正確推斷元素的種類是解答本題的關鍵，注意正確把握元素周期律的遞變規律，明確原子結構與元素周期表、元素周期律的關系．