Question

【題目】五種短周期主族元素 W、M、X、Y、Z 原子序數(shù)依次增大，請(qǐng)結(jié)合表中信息回答下列問(wèn)題:

元素	W	M	X	Y	Z
結(jié)構(gòu)或性質(zhì)	最高價(jià)含氧 酸與其氣態(tài) 氫化物能發(fā) 生化合反應(yīng)	氫化物的水 溶液能刻蝕 玻璃	焰色反應(yīng)火 焰呈黃色	同周期主族元 素形成的簡(jiǎn)單 離子中，其離子 半徑最小	最高正價(jià)與 最低負(fù)價(jià)代 數(shù)和為 6

(1)M元素在周期表中的位置為_____。

(2)M、X、Z元素所對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>_____________________(用離子符號(hào)表示)。

(3)W最高價(jià)含氧酸與其氣態(tài)氫化物發(fā)生化合反應(yīng)生成的物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為___________________________________。

(4)下列可作為比較M和Z的非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)是_________(填序號(hào))。

A.單質(zhì)與H2反應(yīng)的難易程度

B.氫化物的穩(wěn)定性

C.最高價(jià)氧化物的水化物酸性強(qiáng)弱

D.將M的單質(zhì)通入Z的鈉鹽溶液觀察是否有Z逸出

(5)W能形成多種氫化物，其中一種氫化物可作為火箭燃料，該物質(zhì)中W與氫元素的質(zhì)量比為7:1，寫(xiě)出該氫化物的電子式______。該氫化物和 O2 在堿性條件下可形成燃料電池，產(chǎn)生兩種無(wú)毒物質(zhì)，寫(xiě)出其負(fù)極的電極反應(yīng)式___________.

(6)Y元素和W元素形成的化合物YW一種新型無(wú)機(jī)材料，可與過(guò)量燒堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體，寫(xiě)出有關(guān)的化學(xué)方程式_______。

Answer 1

【答案】第二周期ⅦA 族 Cl->F->Na+ 離子鍵、共價(jià)鍵 AB N2H4-4e-+4OH-=N2+H2O AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3 ↑

【解析】

短周期主族元素W、M、X、X、Z原子序數(shù)依次增大，W的最高價(jià)含氧酸與其氣態(tài)氫化物能發(fā)生化合反應(yīng)，W為N元素；M的氫化物的水溶液能刻蝕玻璃，M為F元素；X的焰色反應(yīng)呈黃色，X為Na元素；Y的原子序數(shù)大于Na，位于第三周期，同周期主族元素形成的簡(jiǎn)單離子中，其離子半徑最小，Y為Al元素；Z的最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為6，可知最高價(jià)為+7價(jià)，最低價(jià)為-1價(jià)，Z為Cl元素，以此來(lái)解答。

由上述分析可知，W為N、M為F、X為Na、X為Al、Z為Cl。

(1)M是F元素，原子核外電子排布為2、7，可見(jiàn)F元素在周期表中的位置為第二周期ⅦA族；

(2)離子核外電子層越多，離子半徑越大；當(dāng)離子具有相同電子排布時(shí)，離子的原子序數(shù)越大，離子半徑越小，M、X、Z元素所對(duì)應(yīng)簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)?/span>Cl->F->Na+；

(3)W最高價(jià)含氧酸與其氣態(tài)氫化物發(fā)生化合反應(yīng)生成的物質(zhì)為NH4NO3，該物質(zhì)是離子化合物，陽(yáng)離子NH4+與陰離子NO3-之間以離子鍵結(jié)合，在陰離子、陽(yáng)離子中都存在共價(jià)鍵，所以該物質(zhì)含有的化學(xué)鍵類(lèi)型為離子鍵、共價(jià)鍵；

(4)可由與氫氣化合的難易程度、氫化物的穩(wěn)定性、最高價(jià)含氧酸的酸性比較非金屬性，但F元素?zé)o正價(jià)，F2不能從NaCl溶液在置換出Cl的單質(zhì)，因此可以比較M和Z的非金屬性強(qiáng)弱的依據(jù)只有AB兩個(gè)選項(xiàng)；

(5)W與氫元素的質(zhì)量比為7：1，原子個(gè)數(shù)比為：=1：2，結(jié)合N原子最外層有5個(gè)電子，可知該化合物為N2H4，該氫化物的電子式為，該氫化物和O2在堿性條件下可形成燃料電池，產(chǎn)生兩種無(wú)毒物質(zhì)為氮?dú)夂退�，其�?fù)極的電極反應(yīng)式為N2H4-4e-+4OH-=N2+H2O；

(6)AlN與過(guò)量燒堿溶液反應(yīng)產(chǎn)生使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)的氣體為氨氣，還應(yīng)生成偏鋁酸鈉，則反應(yīng)為AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑。