Question

（1）现有甲、乙两种短周期元素，室温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都能生成致密的氧化膜，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等．甲、乙两元素相比较，金属性较强的是

 

（填名称），请设计一个实验验证你的猜想（简要描述实验步骤、现象和结论）

 

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（2）通常情况下，微粒X和Y为分子，Z和W为阳离子，E为阴离子，它们都含有10个电子；Y溶于X后所得的物质可电离出Z和E；X、Y、W三种微粒反应后可得Z和一种白色沉淀．请回答：
①用化学符号表示下列4种微粒：X：

 

Y：

 

Z：

 

E：

 

②写出两个X、Y、W三种微粒反应的离子方程式：

 

、

 

．

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：（1）甲、乙两种短周期元素，温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都能生成致密的氧化膜，则甲为铝元素，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等，则乙为镁元素，根据同周期自左而右元素金属性减弱，可以比较金属性强弱，通过金属与酸反应置换出氢气的难易来证明两种金属的金属性强弱；
（2）常见的10电子分子有H₂O、NH₃、CH₄、HF等，常见的10电子阳离子有Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H₃O⁺，常见的10电子阴离子有F^-、OH^-，根据“Y溶于X后所得的物质可电离出Z和E”，可推出X为H₂O、Y为NH₃、Z为NH₄⁺、E为OH^-，再根据A、B、E反应后可得C和一种白色沉淀，可推出W为Mg²⁺或Al³⁺，据此答题．

解答： 解：（1）甲、乙两种短周期元素，温下，甲元素单质在冷的浓硫酸或空气中，表面都能生成致密的氧化膜，则甲为铝元素，乙元素原子核外M电子层与K电子层上的电子数相等，则乙为镁元素，根据同周期自左而右元素金属性减弱，可知镁的金属性比铝强，可以取等量的两种金属粉末与同浓度的盐酸，观察两个反应容器中产生气体的速率，反应速率快的则说明该金属的金属性强，反之则弱；
故答案为：镁；取等量的两种金属粉末与同浓度的盐酸，观察两个反应容器中产生气体的速率，反应速率快的则说明该金属的金属性强，反之则弱；
（2）常见的10电子分子有H₂O、NH₃、CH₄、HF等，常见的10电子阳离子有Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、NH₄⁺、H₃O⁺，常见的10电子阴离子有F^-、OH^-，根据“Y溶于X后所得的物质可电离出Z和E”，可推出X为H₂O、Y为NH₃、Z为NH₄⁺、E为OH^-，再根据A、B、E反应后可得C和一种白色沉淀，可推出W为Mg²⁺或Al³⁺，
①由上述分析可知，X为H₂O，Y为NH₃，Z为NH₄⁺，E为OH^-，故答案为：H₂O；NH₃；NH₄⁺；OH^-；
②X为H₂O、Y为NH₃，W为Mg²⁺或Al³⁺，A、B、E三种微粒反应的离子方程式为：Al³⁺+3NH₃+3H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺、Mg²⁺+2NH₃+2H₂O═Mg（OH）₂↓+2NH₄⁺；
故答案为：Al³⁺+3NH₃+3H₂O═Al（OH）₃↓+3NH₄⁺；Mg²⁺+2NH₃+2H₂O═Mg（OH）₂↓+2NH₄⁺．

点评：本题考查元素周期表与元素周期律，离子反应等，难度不大，注意掌握金属性、非金属性强弱比较与实验事实以及常见的10电子微粒及其性质的应用．