Question

W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。W与Y的最高化合价之和为8，Y的最高价氧化物的水化物既能跟强酸溶液反应又能跟强碱溶液反应；X与Z同族，Z的原子序数是X的两倍。

（1）X在元素周期表中的位置是________。

（2）W、X、Y的原子半径由大到小的顺序是_____＞_____＞_____（用元素符号表示）。

（3）X、Z中非金属性较强的是_________（填元素符号），下列事实不能证明该结论的是__________（填序号）。

a X的气态氢化物的稳定性比Z的强

b Z的气态氢化物的酸性比X的强

c X的氢化物的沸点比Z的高

d 相同条件下Z的氢化物的还原性比X的强

（4）Y的最高价氧化物的水化物与强碱溶液反应的离子方程式为________。

（5）Y与同周期相邻金属元素的金属性强弱关系为_____＞_____（填写元素符号），设计实验加以证明：_____________。

Answer

第2周期 ⅥA族 Al N O O bc Al(OH)3＋OH－= AlO2－＋2H2O Mg Al 向分别盛有少量MgCl2、AlCl3溶液的两支试管中分别滴加NaOH溶液至过量，边滴加边振荡，前者生成白色沉淀且沉淀不溶解，后者先生成白色沉淀后沉淀溶解，说明Mg(OH)2的碱性强于Al(OH)3，证明Mg的金属性强于Al。

【解析】

W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期主族元素。Y的最高价氧化物的水化物既能跟强酸溶液反应又能跟强碱溶液反应，则Y为Al；W与Y的最高化合价之和为8，Al的最高价为+3，W的最高价为+5，则W为N元素；X与Z同族，Z的原子序数是X的两倍，则X为O，Z为S元素，据此解答。

根据分析可知，W为N，X为O，Y为Al，Z为S元素。

(1)O的原子序数为8，位于周期表中第2周期ⅥA族；

(2)同一周期从左向右原子半径逐渐减小，同一主族从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径Al＞N＞O；

(3)同一主族从上到下原子半径逐渐减小，则非金属性较强的为O；

a．非金属性越强，气态氢化物的稳定性越强，X的气态氢化物的稳定性比Z的强，能够证明非金属性X＞Z，故a不选；

b．气态氢化物的酸性与非金属性无关，Z的气态氢化物的酸性比X的强，无法判断O、S的非金属性，故b选；

c．氢化物沸点与非金属性无关，X的氢化物的沸点比Z的高，无法比较二者非金属性，故c选；

d．相同条件下Z的氢化物的还原性比X的强，也即S的阴离子还原性比O的阴离子还原性强，可证明非金属性O＞S，故d不选；

(4)Al的最高价氧化物对应水化物为氢氧化铝，Al(OH)3与强碱溶液反应的离子方程式为：Al(OH)3+OH﹣═AlO2﹣+2H2O；

(5)与Al同周期相邻金属元素为Mg，同一周期从左向右金属性逐渐减弱，则金属性Mg＞Al，证明方法为：向分别盛有少量MgCl2、AlCl3溶液的两支试管中分别滴加NaOH溶液至过量，边滴加边振荡，前者生成白色沉淀且沉淀不溶解，后者先生成白色沉淀后沉淀溶解，说明Mg(OH)2的碱性强于Al(OH)3，证明Mg的金属性强于Al。