Question

【題目】R、Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的五種短周期主族元素，R與Q形成的氣態(tài)化合物的水化物顯堿性，X、Y、Z三種元素族序數(shù)之和為10，Y單質(zhì)能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，Z元素原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的兩倍。

（1）Z在周期表中的位置_______________；X、Y、Z三種元素形成的簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序是________________________。（用離子符號(hào)回答）

（2）X和R兩種元素按原子個(gè)數(shù)比1:1組成的化合物的電子式為____________。

（3）寫(xiě)出Y、Z兩種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物相反應(yīng)的離子方程式：_____________。

（4）水的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于Z元素的氫化物的沸點(diǎn)，原因是_________________。

（5）Q4是一種Q元素的新單質(zhì)，可用作推進(jìn)劑或炸藥，推算其分子中含有_____對(duì)共用電子。

（6）由R、Q兩元素組成的一種液態(tài)化合物W常用作還原劑，W分子中含有18個(gè)電子，W分子的結(jié)構(gòu)式為_____________________。W與氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成氧化亞銅，同時(shí)產(chǎn)生一種穩(wěn)定的氣態(tài)單質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_____________________。

Answer 1

【答案】 第三周期第ⅥA族 S2->Na+>Al3+ Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O 水分子之間形成氫鍵 6 4Cu(OH)2+N2H4＝2Cu2O+N2↑+6H2O

【解析】R、Q、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的五種短周期元素，R與Q形成的氣態(tài)化合物的水化物顯堿性，所以R是H元素，Q是N元素；X、Y、Z三種元素族序數(shù)之和為10，Y單質(zhì)能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，則Y是Al元素，Z元素原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的兩倍，則Z是S元素，所以X元素的族序數(shù)是10-3-6=1，X是Na元素，據(jù)此解答。

根據(jù)以上分析可知R是H，Q是N，X是Na，Y是Al，Z是S。則

（1）Z是S元素，在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族；X、Y、Z三種元素形成的簡(jiǎn)單離子半徑分別是Na+、Al3+、S2-，對(duì)于電子層數(shù)相同的元素來(lái)說(shuō)，核電荷數(shù)越大，離子半徑越�。粚�(duì)于電子層數(shù)不同的離子來(lái)說(shuō)，離子核外電子層數(shù)越多，離子半徑就越大，所以三種離子的半徑由大到小的順序是S2-＞Na+＞Al3+；

（2）X和R兩種元素按原子個(gè)數(shù)比1:1組成的化合物是NaH，該物質(zhì)是離子化合物，電子式為；

（3）Y、Z兩種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別是Al(OH)3、H2SO4，前者是兩性氫氧化物，可以與強(qiáng)酸硫酸發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鋁和水，二者反應(yīng)的離子方程式為Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O。

（4）由于水分子之間存在氫鍵，增加了分子之間的吸引力，使物質(zhì)的熔沸點(diǎn)升高，因此水的沸點(diǎn)遠(yuǎn)高于Z元素的氫化物H2S的沸點(diǎn)；

（5）N4是一種N元素的新單質(zhì)，可用作推進(jìn)劑或炸藥，根據(jù)同族元素形成的物質(zhì)結(jié)構(gòu)的相似性，與P4類(lèi)似，P4分子中有6個(gè)共價(jià)鍵，推算其分子中含有6對(duì)共用電子。

（6）由R、Q兩元素組成的一種液態(tài)化合物W常用作還原劑，W分子中含有18個(gè)電子，W分子是N2H4，分子的結(jié)構(gòu)式為。W與氫氧化銅懸濁液反應(yīng)生成氧化亞銅，同時(shí)產(chǎn)生一種穩(wěn)定的氣態(tài)單質(zhì)N2，則根據(jù)原子守恒、電子守恒可得該反應(yīng)的化學(xué)方程式為4Cu(OH)2+N2H4＝2Cu2O+N2↑+6H2O。