Question

13．X、Y、Z、M、N是短周期元素，且原子序数依次递增．已知X的最外层电子数是次外层电子数的3倍，X、M同主族，Y在同周期主族元素中原子半径最大．Z和N可以形成ZN₂型化合物．回答下列问题：
（1）元素N在周期表中的位置第三周期第ⅤⅡA族，它的最高价氧化物的化学式为Cl₂O₇．
（2）由元素X、Y形成的一种化合物可以作为呼吸面具的供氧剂，该化合物的化学键类型为离子键和非极性键，用电子式表示该化合物的形成过程．
（3）写出Y、M两种元素对应的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式H⁺+OH^-═H₂O．
（4）Z能在氮气中燃烧，Z在氮气中燃烧的产物与水反应可产生一种使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体．写出Z在氮气中的燃烧产物与盐酸反应的化学方程式：Mg₃N₂+8HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl．

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、N是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次递增，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则原子核各层电子分别为2、6，故X为O元素，X、M同主族，则M为S元素，Y在同周期主族元素中原子半径最大，故Y、Z、M、N处于第三周期，Y为Na元素，N为Cl元素，Z和Cl可以形成ZCl₂型化合物，Z为+2价，故Z为Mg元素，结合对应的单质化合物的性质与元素周期律的递变规律解答．

解答 解：X、Y、Z、M、N是元素周期表中的短周期主族元素，且原子序数依次递增，X原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则原子核各层电子分别为2、6，故X为O元素，X、M同主族，则M为S元素，Y在同周期主族元素中原子半径最大，故Y、Z、M、N处于第三周期，Y为Na元素，N为Cl元素，Z和Cl可以形成ZCl₂型化合物，Z为+2价，故Z为Mg元素，
（1）N为Cl元素，在周期表中的位置是第三周期第ⅤⅡA族，Cl的最高价氧化物的化学式为Cl₂O₇，
故答案为：第三周期第ⅤⅡA族；Cl₂O₇；
（2）由元素X、Y形成的一种化合物可以作为呼吸面具的供氧剂，该化合物为过氧化钠，过氧化钠中含有的化学键类型为离子键和非极性键，用电子式表示过氧化钠的形成过程为，
故答案为：离子键和非极性键；；
（3）M为S元素，Y为Na元素，Y、M两种元素对应的最高价氧化物的水化物分别为硫酸和氢氧化钠，它们相互反应的离子方程式为H⁺+OH^-═H₂O，
故答案为：H⁺+OH^-═H₂O；
（4）镁能在氮气中燃烧，生成氮化镁，氮化镁与水反应可产生一种使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体为氨气，则氮化镁与盐酸反应的化学方程式为Mg₃N₂+8HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl，
故答案为：Mg₃N₂+8HCl=3MgCl₂+2NH₄Cl．

点评 本题考查元素的推断以及元素化合物知识，注意把握原子的结构特点，结合元素周期律知识进行推断，难度中等．