Question

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

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

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

（3）寫出Y、Z兩種元素最高價氧化物對應的水化物相反應的離子方程式：_____________。

（4）水的沸點遠高于Z元素的氫化物的沸點，原因是_________________。

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

（6）由R、Q兩元素組成的一種液態化合物W常用作還原劑，W分子中含有18個電子，W分子的結構式為_____________________。W與氫氧化銅懸濁液反應生成氧化亞銅，同時產生一種穩定的氣態單質，該反應的化學方程式為_____________________。

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是原子序數依次增大的五種短周期元素，R與Q形成的氣態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三種元素族序數之和為10，Y單質能與強堿溶液反應，則Y是Al元素，Z元素原子最外層電子數是電子層數的兩倍，則Z是S元素，所以X元素的族序數是10-3-6=1，X是Na元素，據此解答。

根據以上分析可知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三種元素形成的簡單離子半徑分別是Na+、Al3+、S2-，對于電子層數相同的元素來說，核電荷數越大，離子半徑越小；對于電子層數不同的離子來說，離子核外電子層數越多，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兩種元素按原子個數比1:1組成的化合物是NaH，該物質是離子化合物，電子式為；

（3）Y、Z兩種元素最高價氧化物對應的水化物分別是Al(OH)3、H2SO4，前者是兩性氫氧化物，可以與強酸硫酸發生反應生成硫酸鋁和水，二者反應的離子方程式為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，使物質的熔沸點升高，因此水的沸點遠高于Z元素的氫化物H2S的沸點；

（5）N4是一種N元素的新單質，可用作推進劑或炸藥，根據同族元素形成的物質結構的相似性，與P4類似，P4分子中有6個共價鍵，推算其分子中含有6對共用電子。

（6）由R、Q兩元素組成的一種液態化合物W常用作還原劑，W分子中含有18個電子，W分子是N2H4，分子的結構式為。W與氫氧化銅懸濁液反應生成氧化亞銅，同時產生一種穩定的氣態單質N2，則根據原子守恒、電子守恒可得該反應的化學方程式為4Cu(OH)2+N2H4＝2Cu2O+N2↑+6H2O。