Question

【題目】X、Y、Z、R、W為常見的主族元素，根據(jù)下表信息回答問題：

元素	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)信息
X	短周期元素原子半徑最大(稀有氣體元素不參與比較)
Y	+3價(jià)陽離子的核外電子排布與氖原子相同
Z	原子核外M電子層與K電子層的電子數(shù)相等
R	與Z同周期，主要化合價(jià)為1、+7
W	原子結(jié)構(gòu)示意圖：

（1）寫出元素X的原子結(jié)構(gòu)示意圖_____；元素W在周期表中位置_____。

（2）Y、Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱比較_____>_____（填化學(xué)式）。

（3）用電子式表示X和R形成化合物的過程：_____。

（4）下列對(duì)于W及其化合物的推斷中，正確的是_____（填序號(hào)）。

①W的最低負(fù)化合價(jià)與R的最低負(fù)化合價(jià)相同

②W的氫化物的穩(wěn)定性弱于R的氫化物的穩(wěn)定性

③W的單質(zhì)可與X和R形成的化合物的水溶液發(fā)生置換反應(yīng)

④W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比R的強(qiáng)

（5）為驗(yàn)證鹵族部分元素單質(zhì)氧化性的遞變規(guī)律，設(shè)計(jì)如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)回答：

①A中發(fā)生的反應(yīng)的離子方程式是_____。

②棉花中浸有的NaOH溶液的作用是_____(用離子方程式表示)。

③為驗(yàn)證Br2與I2的氧化性強(qiáng)弱：通入一定量R的單質(zhì)，充分反應(yīng)后，將A中液體滴入試管內(nèi)，取下試管，充分振蕩、靜置，可觀察到_____。該實(shí)驗(yàn)必須控制加入的R單質(zhì)的量，否則得不出Br2的氧化性比I2強(qiáng)。理由是______。

④從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋鹵族元素單質(zhì)氧化性逐漸減弱的原因：______。

Answer 1

【答案】 第四周期VIIA族 Mg(OH)2 Al(OH)3 ①② Cl2+2Br-=Br2+2Cl- 2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O 試管中溶液分層，上層為無色，下層為紫紅色 過量的Cl2能與KI溶液反應(yīng)置換成I2 鹵族元素從上到下，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，得電子能力減弱

【解析】

X為短周期元素原子半徑最大(稀有氣體元素不參與比較)，推知X為Na元素；Y的+3價(jià)陽離子的核外電子排布與氖原子相同，推知Y為Al元素；Z的原子核外M電子層與K電子層的電子數(shù)相等，推知Z為Mg元素；R與Z同周期為第三周期，主要化合價(jià)為1、+7，推知R為Cl元素；W的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，推知W為Br元素。

(1)元素X為鈉，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為；元素W為Br，其在周期表中位置為第四周期VIIA族。

(2)鎂的金屬性強(qiáng)于鋁，故Y、Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱比較Mg(OH)2 >Al(OH)3。

(3)鈉失電子形成鈉離子，氯得電子形成氯離子，鈉離子和氯離子通過離子鍵形成離子化合物氯化鈉，用電子式表示其過程為。

(4)①W與R同主族，兩者的最低負(fù)化合價(jià)均為-1價(jià)，①正確；

②R的非金屬性強(qiáng)于W，則W的氫化物的穩(wěn)定性弱于于R的氫化物的穩(wěn)定性，②正確；

③Cl2的氧化性強(qiáng)于Br2，故W的單質(zhì)不能與X和R形成的化合物的水溶液發(fā)生反應(yīng)置換反應(yīng)，③錯(cuò)誤；

④R的非金屬性強(qiáng)于W ，則W的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比R的弱，④錯(cuò)誤；

答案選①②。

(5)①A中氯氣與溴化鈉反應(yīng)生成氯化鈉和溴單質(zhì)，離子方程式是 Cl2+2Br-=Br2+2Cl- 。

②氯氣有毒，棉花中浸有的NaOH溶液防止污染空氣，發(fā)生的用離子方程式為2OH-+Cl2=Cl-+ClO-+H2O。

③為驗(yàn)證Br2與I2的氧化性強(qiáng)弱：通入一定量R的單質(zhì)，充分反應(yīng)后，將A中液體滴入試管內(nèi)，取下試管，充分振蕩、靜置，可觀察到試管中溶液分層，上層為無色，下層為紫紅色。該實(shí)驗(yàn)必須控制加入的R單質(zhì)的量，若氯氣過量，過量的Cl2也能與KI溶液反應(yīng)置換成I2，得不出Br2的氧化性比I2強(qiáng)。

④鹵族元素從上到下，電子層數(shù)增多，原子半徑增大，得電子能力減弱，單質(zhì)氧化性減弱。