Question

20．現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如表：

元素編號(hào)	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
X	最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
Y	常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物水溶液呈堿性
Z	第三周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小

（1）元素X的一種同位素可測(cè)定文物年代，表示這種同位素原子組成的符號(hào)是₆¹⁴C，元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖為，元素Y在周期表中的位置是第二周期VA族．
（2）元素Y與氫元素形成一種離子YH₄⁺，則檢測(cè)溶液中存在該離子的方法是：向溶液（或待測(cè)液）中加入NaOH溶液后加熱，能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，說(shuō)明溶液中存在NH₄⁺離子，反之，不存在NH₄⁺離子．
（3）元素X與元素Y相比，非金屬性較強(qiáng)的是N （用元素符號(hào)表示），下列表述能證明這一事實(shí)的是bc．
a．常溫下X的單質(zhì)和Y的單質(zhì)狀態(tài)不同
b．Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性比X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)
c．X與Y形成的化合物中X元素呈正價(jià)態(tài)．

Answer 1

分析 X、Y、Z三種短周期元素，X元素原子最外電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則X原子有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，則X為碳元素；Y元素常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物的水溶液呈堿性，則Y為氮元素；Z為第三周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小，則Z為Al元素，以此解答該題．

解答 解：X、Y、Z三種短周期元素，X元素原子最外電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍，則X原子有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為4，則X為碳元素；Y元素常溫下單質(zhì)為雙原子分子，其氫化物的水溶液呈堿性，則Y為氮元素；Z為第三周期元素的簡(jiǎn)單離子中半徑最小，則Z為Al元素，
（1）碳元素的一種同位素可測(cè)定文物年代，這種同位素的符號(hào)是₆¹⁴C，鋁離子的結(jié)構(gòu)示意圖為，Y為氮元素，位于周期表第二周期VA族，
故答案為：₆¹⁴C；；第二周期VA族；
（2）元素Y的與氫元素形成一種離子YH₄⁺為NH₄⁺，檢驗(yàn)溶液中存在NH₄⁺離子的方法是向溶液（或待測(cè)液）中加入NaOH溶液后加熱，能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，說(shuō)明溶液中存在NH₄⁺離子，反之，不存在NH₄⁺離子，
故答案為：向溶液（或待測(cè)液）中加入NaOH溶液后加熱，能產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，說(shuō)明溶液中存在NH₄⁺離子，反之，不存在NH₄⁺離子；
（3）根據(jù)元素周期律可知，氮的非金屬性強(qiáng)于碳，a．元素非金屬性與狀態(tài)無(wú)關(guān)，故不能證明氮的非金屬性強(qiáng)于碳；
b．元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物水化物的酸性越強(qiáng)，所以氮的最高價(jià)氧化物水化物的酸性比碳的最高價(jià)氧化物水化物的酸性強(qiáng)，能證明氮的非金屬性強(qiáng)于碳；
c．碳與氮形成的化合物中碳元素呈正價(jià)態(tài)，說(shuō)明氮原子得電子能力大于碳原子，所以能證明氮的非金屬性強(qiáng)于碳，故選bc，
故答案為：N；bc．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了位置結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，題目難度中等，試題側(cè)重于學(xué)生的分析能力的考查，正確推斷各元素名稱為解答關(guān)鍵，注意把握原子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)．