Question

已知X、Y、Z、T四种元素中，只有T不是短周期元素，与它们有关的部分信息如表：

元素编号	元素性质或原子结构
X	其氧化物是汽车尾气的主要有害成分之一，也是空气质量预报的指标之一；该元素第一电离能比其同周期的后一种元素高
Y	在地壳中的含量居于第三位，单质通常由电解法制取
Z	原子核外有五种不同能量的电子，且最外层有2个未成对电子
T	其合金在生产和生活中用量最大，原子核外有4个电子层，在化学反应中可以失去最外层的2个电子和次外层的1个电子

（1）Y元素在周期表中的位置为第

 

周期

 

族，写出X的基态原子核外电子排布式：

 

（2）工业冶炼T元素单质的主要反应中，还原剂是

 

，T元素的单质冶炼方法与Y元素的单质冶炼方法不同，其原因是

 

．
（3）对Z元素的单质或化合物描述一定正确的是

 

a．单质不溶于任何溶剂                b．其最高价氧化物的水化物为弱酸
c．其最高价氧化物的晶体为分子晶体    d．气态氢化物稳定性小于X的气态氢化物的稳定性
（4）上述四种元素中，最高价氧化物的水化物呈两性的物质是

 

（填化学式），试用电离方程式表示其呈两性的原因：

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：汽车尾气主要成分是氮氧化物，能造成大气污染，其氧化物是汽车尾气的主要有害成分之一，也是空气质量预报的指标之一；N元素由于其P轨道处于半充满状态，故其第一电离能比其同周期的后一种元素O的高，故X为N；
在地壳中的含量居于第三位的元素是Al，Al单质通常由电解氧化铝的方法制取，故Y是Al；
Z原子核外有五种不同能量的电子，且最外层有2个未成对电子，故Z的核外电子排布为：1s²2s²2p⁶3s²3p²或者1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，故Z是Si或者S；
T的合金在生产和生活中用量最大，原子核外有4个电子层，在化学反应中可以失去最外层的2个电子和次外层的1个电子，故T是Fe，据此分别解答各小题即可．

解答： 解：（1）依据分析可知Y为Al，处于第三周期第ⅢA族，X为N，其基态电子排布为：1s²2s²2p³，故答案为：三，ⅢA； 1s²2s²2p³；
（2）工业冶炼Fe元素的主要反应中，还原剂是CO，由于Al比Fe活泼，故Al利用电解氧化铝制取，故答案为：CO； 金属性强弱不同；
（3）Z是Si或者S，
a．S不溶于水，但是能溶于二硫化碳，故不溶于任何溶剂，故错误；
b．S的最高价氧化物的水化物硫酸为强酸，故错误；
c．Si的最高价氧化物的晶体为原子晶体，故错误；
d．X为Cl，故S或者Si的气态氢化物稳定性均小于Cl的气态氢化物的稳定性，故正确，
故答案为：d；  
（4）依据分析得知最高价氧化物的水化物呈两性的物质是：Al（OH）₃，它呈现两性的原因是：AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-，
故答案为：Al（OH）₃； AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-．

点评：本题主要考查的是元素的推断以及元素化合物的知识，综合性较强，属于常考题目类型，注意总结．