Question

（8分）已知A、B、C、D四種短周期元素原子序數依次增大，A和D的原子序數之和等于B與C的原子序數之和，由D元素組成的單質在通常狀況下呈黃綠色，B、C、D三種元素位于同一周期，B、C、D三種元素的最高價氧化物對應的水化物分別為X、Y、Z，X、Y、Z可兩兩相互反應生成鹽和水，試推斷并用相應的化學用語回答下列問題。
（1）D單質的化學式為                      ；
（2）X與C元素的最高價氧化物可以發生反應，該反應的離子方程式為：                      ；
（3）A、B、C三種元素的原子半徑由小到大的順序為：                                     ；
（4）A與D兩元素的氣態氫化物之間可以反應生成一種鹽，該鹽的水溶液呈　　 （填“酸”、“堿”或“中”）性，該水溶液中各離子濃度由小到大的順序              。

Answer 1

（共8分）（1）Cl₂　（1分）    （2）Al₂O₃+2OH^? = 2AlO₂^? + H₂O 　（2分）
（3）N<Al<Na（由大到小不給分）  （2分）
（4）酸（1分）　c(OH^-)＜c(H⁺)＜c(NH₄⁺)＜c(Cl^-)（由大到小不給分）（2分）

試題分析：（1）D元素組成的單質在通常狀況下呈黃綠色，即該氣體是Cl₂，則D是氯元素。B、C、D三種元素的最高價氧化物對應的水化物分別為X、Y、Z，X、Y、Z可兩兩相互反應生成鹽和水，這說明一定有Al。根據原子序數大小可知，B是Na，則C是Al。又因為A和D的原子序數之和等于B與C的原子序數之和，所以A是N元素。
（2）氧化鋁是兩性氧化物，能和氫氧化鈉溶液反應，離子方程式是Al₂O₃+2OH^? = 2AlO₂^? + H₂O。
（3）同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族自上而下原子半徑逐漸增大，所以A、B、C三種元素的原子半徑由小到大的順序為N<Al<Na。
（4）A與D兩元素的氣態氫化物之間可以反應生成的鹽是氯化銨，氯化銨溶于水NH₄⁺水解溶液顯酸性，所以水溶液中各離子濃度由小到大的順序是c(OH^-)＜c(H⁺)＜c(NH₄⁺)＜c(Cl^-)。
點評：本題主要是元素“位、構、性”三者關系的綜合考查，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。