Question

6．现有部分元素的性质与原子（或分子）结构如下表：

元素编号	元素性质与原子（或分子）结构
T	最外层电子数是次外层电子数的3倍
X	常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对
Y	M层比K层少1个电子
Z	第3周期元素的简单离子中半径最小

（1）写出元素T的原子结构示意图；
（2）元素Y与元素Z相比，金属性较强的是Na（用元素符号表示），下列表述中能证明这一事实的是bd（填序号）；
a．Y单质的熔点比Z单质低       b．Y单质与水反应比Z单质剧烈
c．Y的化合价比Z低             d．Y最高价氧化物的水化物的碱性比Z强
（3）写出由Y元素最高价氧化物对应的水化物的电子式；
（4）元素T和氢元素以原子个数比1：1化合形成化合物Q，元素X与氢元素以原子个数比1：2化合形成常用作火箭燃料的化合物W，Q与W发生氧化还原反应，生成X单质和T的另一种氢化物，写出该反应的化学方程式N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 T元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以，次外层是K层，最外层是L层，K层排2个电子，L层排6个电子，所以是O元素；
X元素常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对知，该元素原子最外层5个电子，主族元素的族序数=其最外层电子数，所以是N元素；
Y元素原子M层比K层少1个电子，则Y原子有3个电子层，最外层电子数为1，所以是Na元素；
Z元素是第3周期元素的简单离子中半径最小，金属阳离子电子层结构相同，随原子序数的增大离子半径减小，阴离子得电子后比金属阳离子多一个电子层，都比金属离子半径大，所以Z是Al元素，结合元素化合物的性质与元素周期律解答．

解答 解：T元素最外层电子数是次外层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以，次外层是K层，最外层是L层，K层排2个电子，L层排6个电子，所以是氧元素；
X元素常温下单质为双原子分子，分子中含有3对共用电子对知，该元素原子最外层5个电子，主族元素的族序数=其最外层电子数，所以是氮元素；
Y元素原子M层比K层少1个电子，则Y原子有3个电子层，最外层电子数为1，所以是钠元素；
Z元素是第3周期元素的简单离子中半径最小，金属阳离子电子层结构相同，随原子序数的增大离子半径减小，阴离子得电子后比金属阳离子多一个电子层，都比金属离子半径大，所以Z是Al元素，则：
（1）T为氧元素，核外各层电子数是2、6，其原子结构示意图为，故答案为：；
（2）Y、Z分别是钠、铝元素，同周期随原子序数增大金属性减弱，故金属性较强的是Na，比较金属强弱的方法有：与水或酸反应的剧烈程度，其最高价氧化物的水化物的碱性强弱，金属活动性顺序表，金属之间的相互置换等，物理性质不能比较金属性强弱，金属性强弱与失去电子难易有关、与失去电子数目（或化合价高低）多少无关，故ac错误，bd正确，
故答案为：Na；bd；
（3）Y是Na元素，Na的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，其电子式为，故答案为：；
（4）氧元素与氢元素形成的原子个数比为1：1的化合物Q是H₂O₂．氮元素与氢元素形成的原子个数为1：2的化合物是N₂H₄，两者反应可生成X的单质N₂和T的另一种氢化物H₂O．
故答案为：N₂H₄+2H₂O₂═N₂+4H₂O．

点评 本题考查位置、结构、性质的关系及应用，把握原子结构、元素化合物知识及元素的推断为解答的关键，侧重化学用语及元素周期律的考查及分析、推断能力的考查，题目难度不大．