Question

已知X、Y、Z、T四種元素中，只有T不是短周期元素，與它們有關(guān)的部分信息如表：

元素編號	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
X	其氧化物是汽車尾氣的主要有害成分之一，也是空氣質(zhì)量預(yù)報的指標(biāo)之一；該元素第一電離能比其同周期的后一種元素高
Y	在地殼中的含量居于第三位，單質(zhì)通常由電解法制取
Z	原子核外有五種不同能量的電子，且最外層有2個未成對電子
T	其合金在生產(chǎn)和生活中用量最大，原子核外有4個電子層，在化學(xué)反應(yīng)中可以失去最外層的2個電子和次外層的1個電子

（1）Y元素在周期表中的位置為第

 

周期

 

族，寫出X的基態(tài)原子核外電子排布式：

 

（2）工業(yè)冶煉T元素單質(zhì)的主要反應(yīng)中，還原劑是

 

，T元素的單質(zhì)冶煉方法與Y元素的單質(zhì)冶煉方法不同，其原因是

 

．
（3）對Z元素的單質(zhì)或化合物描述一定正確的是

 

a．單質(zhì)不溶于任何溶劑                b．其最高價氧化物的水化物為弱酸
c．其最高價氧化物的晶體為分子晶體    d．氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性小于X的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
（4）上述四種元素中，最高價氧化物的水化物呈兩性的物質(zhì)是

 

（填化學(xué)式），試用電離方程式表示其呈兩性的原因：

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：汽車尾氣主要成分是氮氧化物，能造成大氣污染，其氧化物是汽車尾氣的主要有害成分之一，也是空氣質(zhì)量預(yù)報的指標(biāo)之一；N元素由于其P軌道處于半充滿狀態(tài)，故其第一電離能比其同周期的后一種元素O的高，故X為N；
在地殼中的含量居于第三位的元素是Al，Al單質(zhì)通常由電解氧化鋁的方法制取，故Y是Al；
Z原子核外有五種不同能量的電子，且最外層有2個未成對電子，故Z的核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p²或者1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，故Z是Si或者S；
T的合金在生產(chǎn)和生活中用量最大，原子核外有4個電子層，在化學(xué)反應(yīng)中可以失去最外層的2個電子和次外層的1個電子，故T是Fe，據(jù)此分別解答各小題即可．

解答： 解：（1）依據(jù)分析可知Y為Al，處于第三周期第ⅢA族，X為N，其基態(tài)電子排布為：1s²2s²2p³，故答案為：三，ⅢA； 1s²2s²2p³；
（2）工業(yè)冶煉Fe元素的主要反應(yīng)中，還原劑是CO，由于Al比Fe活潑，故Al利用電解氧化鋁制取，故答案為：CO； 金屬性強(qiáng)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，故不溶于任何溶劑，故錯誤；
b．S的最高價氧化物的水化物硫酸為強(qiáng)酸，故錯誤；
c．Si的最高價氧化物的晶體為原子晶體，故錯誤；
d．X為Cl，故S或者Si的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性均小于Cl的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，故正確，
故答案為：d；  
（4）依據(jù)分析得知最高價氧化物的水化物呈兩性的物質(zhì)是：Al（OH）₃，它呈現(xiàn)兩性的原因是：AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-，
故答案為：Al（OH）₃； AlO₂^-+H⁺+H₂O?Al（OH）₃?Al³⁺+3OH^-．

點評：本題主要考查的是元素的推斷以及元素化合物的知識，綜合性較強(qiáng)，屬于�？碱}目類型，注意總結(jié)．