Question

短周期元素Q、R、T、E、W、F在元素周期表中的位置如图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，T元素为地壳中含量最多的金属元素．
请回答下列问题：
（1）Q位于周期表第

 

周期，第

 

族．
（2）T的离子结构示意图为

 

．元素的非金属性为：Q

 

R（填“强于”或“弱于”）．
（3）R元素的氢化物（四核分子）的电子式为

 

．
（4）W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应，生成两种物质，其中一种是气体，反应的化学方程式为

 

．
（5）0.5mol  Q单质与0.5mol  水蒸气恰好反应生成0.5mol  H₂时，需要吸收65.75kJ的热量，写出该反应的热化学方程式

 

．
（6）T的单质与W的最高价氧化物的水化物浓溶液共热，一段时间后发现固态表面有大量无色气泡冒出，同时还异常地嗅到了一股刺激性气味．你猜想该气体是

 

（填化学式），请你设计一个简单的实验方案证明你的猜想．

 

（7）E与F形成的化合物和足量水反应生成一种弱酸和一种强酸，该反应化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：T所处的周期序数与主族序数相等，T元素为地壳中含量最多的金属元素，则T为Al，由元素的相对位置可知，Q为碳、E为Si、R为氮、W为硫、F为Cl．
（1）主族元素周期数=电子层数、主族族序数=最外层电子数；
（2）Al³⁺离子核电荷数为13，核外电子数为10，有2个电子层，各层电子数为2、8；同周期自左而右非金属性增强；
（3）R元素的氢化物（四核分子）为NH₃，分子中N原子与H原子之间形成1对共用电子对；
（4）硫与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫与水；
（5）发生反应：C+H₂O=CO+H₂，计算1mol碳反应吸收的热量，标明物质的聚集状态与反应热，书写热化学方程式；
（6）Al与浓硫酸共热，一段时间后发现固态表面有大量无色气泡冒出，同时还异常地嗅到了一股刺激性气味，该气体应为SO₂，将生成的气体通入品红溶液，若溶液褪色，证明为二氧化硫；
（7）E与F形成的化合物为SiCl₄，足量水反应生成一种弱酸和一种强酸，应生成硅酸与HCl．

解答： 解：T所处的周期序数与主族序数相等，T元素为地壳中含量最多的金属元素，则T为Al，由元素的相对位置可知，Q为碳、E为Si、R为氮、W为硫、F为Cl．
（1）Q为碳元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为4，处于第二周期ⅣA族，故答案为：二、ⅣA；
（2）Al³⁺离子核电荷数为13，核外电子数为10，有2个电子层，各层电子数为2、8，离子结构示意图为；同周期自左而右非金属性增强，故非金属性C＜N，故答案为：；＜；
（3）R元素的氢化物（四核分子）为NH₃，分子中N原子与H原子之间形成1对共用电子对，电子式为：，故答案为：；
（4）硫与浓硫酸在加热条件下反应生成二氧化硫与水，反应方程式为：S+2H₂SO₄（浓）

△   .

3SO₂↑+2H₂O，
故答案为：S+2H₂SO₄（浓）

△   .

3SO₂↑+2H₂O；
（5）发生反应：C+H₂O=CO+H₂，1mol碳反应吸收的热量=65.75kJ×2=131.5kJ，该反应热化学方程式为：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol，故答案为：C（s）+H₂O（g）=CO（g）+H₂（g）△H=+131.5kJ/mol；
（6）Al与浓硫酸共热，一段时间后发现固态表面有大量无色气泡冒出，同时还异常地嗅到了一股刺激性气味，该气体应为SO₂，将生成的气体通入品红溶液，若溶液褪色，证明该气体为二氧化硫，
故答案为：SO₂；将生成的气体通入品红溶液，若溶液褪色，则证明该气体为二氧化硫；
（7）E与F形成的化合物为SiCl₄，足量水反应生成一种弱酸和一种强酸，应生成硅酸与HCl，该反应方程式为：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃+4HCl，故答案为：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃+4HCl．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，涉及核外电子排布、元素周期律、热化学方程式、元素化合物性质等，侧重考查学生对基础知识的迁移应用，难度中等．