Question

现有部分短周期元素的性质或原子结构如下表：

元素编号	元素性质或原子结构
T	M层p电子数比s电子数多2个
X	最外层电子数是次外层电子数的2倍
Y	常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性
Z	元素最高正价是+7价

（1）元素T的原子最外层共有

6

种不同运动状态的电子．写出X原子的电子排布式

1s²2s²2p²

．
（2）元素Y与氢元素形成一种离子YH₄⁺，写出该微粒发生水解反应的离子方程式

NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺

．
（3）元素Z与元素T相比，非金属性较强的是

Cl

用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是

b

．
a．常温下Z的单质和T的单质状态不同
b．Z的氢化物比T的氢化物稳定
c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
（4）探寻物质的性质差异性是学习的重要方法之一．T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物水化物中化学性质明显不同于其他三种酸的是

H₂CO₃

，理由是

H₂CO₃为弱酸性或非氧化性酸

．

Answer 1

分析：短周期元素，T的M层p电子数比s电子数多2个，为3s²3p⁴，则T为S；X的最外层电子数是次外层电子数的2倍，次外层为2，最外层电子为4，则X为C；Y的常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性，则Y为N；Z的元素最高正价是+7价，则Z为Cl．
（1）有几个电子就有几种不同的运动状态，C的质子数为6；
（2）铵根离子水解显酸性；
（3）同周期从左向右非金属性增强，可利用气态氢化物的稳定性、最高价含氧酸的酸性、单质之间的置换反应等来分析非金属性的强弱；
（4）根据酸性的强弱来分析．

解答：解：短周期元素，T的M层p电子数比s电子数多2个，为3s²3p⁴，则T为S；X的最外层电子数是次外层电子数的2倍，次外层为2，最外层电子为4，则X为C；Y的常温下单质为双原子分子，其氢化物水溶液呈碱性，则Y为N；Z的元素最高正价是+7价，则Z为Cl．
（1）元素T的最外层有6个电子，则有6种不同的运动状态，C的质子数为6，其电子排布式为1s²2s²2p²，
故答案为：6；1s²2s²2p²；
（2）铵根离子水解显酸性，水解反应为NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺；
（3）同周期从左向右非金属性增强，则非金属性Cl＞S，
a．常温下Z的单质和T的单质状态不同，不能利用状态来判断非金属性的关系，故a错误；
b．Z的氢化物比T的氢化物稳定，则非金属性Z＞T，故b正确；
c．一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应，只能说明都具有非金属性，但无法比较强弱，故c错误；
故答案为：Cl；b；
（4）T、X、Y、Z四种元素的最高价氧化物水化物分别为H₂SO₄、H₂CO₃、HNO₃、HClO₄，只有H₂CO₃为弱酸，其余为强酸，
故答案为：H₂CO₃；H₂CO₃为弱酸性或非氧化性酸．

点评：本题考查原子结构与元素周期律，元素的推断是解答的关键，并熟悉元素、化合物知识来解答即可，题目难度中等．