Question

【題目】X、Y、Z、W、T是原子序數(shù)依次増大的五種短周期元素，且X、Y、Z、W的原子序數(shù)之和為32。其中X是元素周期表中原子半徑最小的元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同一主族。T的單質(zhì)常用于自來水的殺菌消毒。

請(qǐng)回答下列問題：

（1）W元素在周期表中的位置為：____________________

（2）由 X、Y、Z、W四種元素中的三種組成一種強(qiáng)酸，該強(qiáng)酸的稀溶液能與金屬銅反應(yīng)，該反應(yīng)的離子方程式為____________________。

（3）Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物的水化物可以相互反應(yīng)，寫出其離子方程式：______________

（4）Y和T兩元素的非金屬性強(qiáng)弱為Y________T （填“>”“<”或者“=”）。可以驗(yàn)證該結(jié)論的方法是___________________

A．比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)

B．比較這兩種元素所形成含氧酸的酸性

C．比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性

D．比較這兩種元素與氫氣化合的難易程度

E．比較這兩種元素氣態(tài)氫化物的還原性

（5）某化學(xué)興趣小組欲通過實(shí)驗(yàn)探究元素N、C、Si 非金屬性強(qiáng)弱。實(shí)驗(yàn)裝置如下：

①溶液a和溶液b分別為__________溶液、________溶液(填溶質(zhì)化學(xué)式）

②經(jīng)驗(yàn)證，N、C、Si的非金屬性由強(qiáng)到弱為：__________

Answer 1

【答案】 第三周期第VIA族 3Cu + 8H+ +2NO3- = 3Cu2+ +2NO↑ +4H2O NH3 + H+=NH4+ < CDE HNO3 NaHCO3 N>C>Si

【解析】根據(jù)元素的原子序數(shù)相對(duì)大小、數(shù)量關(guān)系，然后結(jié)合元素在周期表中的相對(duì)位置以及有關(guān)元素的性質(zhì)判斷出元素種類，最后結(jié)合對(duì)應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期律的遞變規(guī)律逐一分析解答。

X是元素周期表中原子半徑最小的元素，應(yīng)為H元素，Y、Z左右相鄰，Z、W位于同一主族，且原子序數(shù)依次增大，可設(shè)Z的原子序數(shù)為a，則Y的原子序數(shù)為a-1，W的原子序數(shù)為a+8，故有1+a+a-1+a+8=32，a=8，因此Y、Z、W分別為N、O、S元素，T的單質(zhì)常用于自來水的殺菌消毒，提純T是Cl。

（1）S元素的原子序數(shù)是16，在周期表中的位置為第三周期第VIA族；（2）由 X、Y、Z、W四種元素中的三種組成一種強(qiáng)酸，該強(qiáng)酸的稀溶液能與金屬銅反應(yīng)，該強(qiáng)酸是稀硝酸，反應(yīng)的離子方程式為3Cu + 8H+ +2NO3- ＝3Cu2+ +2NO↑ +4H2O；（3）N元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物的水化物可以相互反應(yīng)生成硝酸銨，其離子方程式為NH3 + H+=NH4+；（4）氯元素的非金屬性強(qiáng)于氮元素，A．非金屬性強(qiáng)弱與元素的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)無關(guān)，A錯(cuò)誤；B．非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，因此比較這兩種元素所形成含氧酸的酸性不能比較非金屬性強(qiáng)弱，B錯(cuò)誤；C．非金屬性越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定，因此比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性可以比較非金屬性強(qiáng)弱，C正確；D．非金屬性越強(qiáng)，越容易與氫元素化合，因此比較這兩種元素與氫氣化合的難易程度可以比較非金屬性強(qiáng)弱，D正確；E．非金屬性越強(qiáng)，相應(yīng)陰離子的還原性越弱，因此比較這兩種元素氣態(tài)氫化物的還原性可以比較非金屬性強(qiáng)弱，E正確，答案選CDE；（5）①要通過實(shí)驗(yàn)探究元素N、C、Si 非金屬性強(qiáng)弱，可以依據(jù)較強(qiáng)酸制備較弱酸完成。即利用硝酸與碳酸鹽反應(yīng)生成CO2，CO2通入硅酸鈉溶液中，由于硝酸易揮發(fā)，生成的CO2中混有硝酸氣體，所以溶液a和溶液b分別為HNO3溶液、飽和NaHCO3溶液；②經(jīng)驗(yàn)證，N、C、Si的非金屬性由強(qiáng)到弱為N>C>Si。