Question

X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素的原子序数依次增大，元素Z在地壳中含量最高，J元素的焰色反应呈黄色，Q的最外层电子数与其电子总数比为3∶8，X能与J形成离子化合物，且J^＋的半径大于X^－的半径，Y₂是空气主要成分之一。请回答下列问题：

（1）Q元素在周期表中的位置是_______________________________________。

（2）这五种元素的原子半径从大到小的顺序为__________________(填元素符号)。

（3）元素的非金属性：Z________Q(填“＞”或“＜”)，下列各项中，不能说明这一结论的事实有________(填字母)。

A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊

B．Z与Q形成的化合物中元素的化合价

C．Z和Q的单质的状态

D．Z和Q在周期表中的位置

（4）Q的氢化物与它的+4价氧化物反应的化学方程式为________________________。

（5）X与Y可形成分子A，也可形成阳离子B，A与B都是10电子构型，写出阳离子B的电子式：__________，如何检验溶液中阳离子B的存在，请说出简要的实验方法：______，A的空间构型是______；实验室制备气体A的化学方程式：_______________________，

Answer

第三周期第VIA族 Na＞S＞N＞O＞H ＞ C 2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓ 取样于一试管中，加入强碱溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若看到试纸变蓝证明有铵根 三角锥形 2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑

【解析】

X、Y、Z、J、Q五种短周，元素Z在地壳中含量最高，则Z为O元素；J元素的焰色反应呈黄色，则J为Na；Q的最外层电子数与其电子总数比为3∶8，原子序数大于Na元素，则Q为S元素；X能与J形成离子化合物，且J＋的半径大于X－的半径，可推知X为H；Y2是空气主要成分之一，原子序数处于H和O之间，则Y为N元素。

(1)Q为S元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，处于第三周期第VIA族；

(2)同周期自左到右原子半径减小，电子层数越多，原子半径越大，则原子半径的顺序为：Na＞S＞N＞O＞H

(3)Z是O、Q是S，同一主族从上到下，非金属性减弱，则非金属性：Z>Q；

A.H2S的水溶液放置空气中会变浑浊，说明氧气能氧化硫化氢生成硫单质，则氧气的氧化性大于硫，说明O元素的非金属性较强，A正确；

B.S与O元素形成的化合物中S元素表现正化合价，O元素表现负化合价，氧原子对键合电子吸引力更大，故氧元素非金属性较强，B正确；

C.单质状态属于物理性质，不能比较非金属性强弱，C错误；

D.同主族从上到下非金属性减弱，则非金属性O>Z，D正确；

故选C。

(4)Q为S元素，硫化氢与二氧化硫反应生成S和水，反应的化学方程式为：2H2S＋SO2===2H2O＋3S↓；

(5)X为H、Y为N，形成阳离子B为10电子结构，即为铵根，电子式为；

检验铵根离子的方法：取样于一试管中，加入强碱溶液，加热，将湿润的红色石蕊试纸置于试管口，若看到试纸变蓝证明有铵根；

A为NH3，孤对电子数为，价层电子数为3+1=4，则NH3的空间构型是三角锥形；

实验室加热氯化铵与氢氧化钙固体制备氨气，化学方程式为2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2H2O＋2NH3↑。