题目内容
【题目】R、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期元素,R与Q形成的气态化合物,在标准下的密度为0.76 g/L,X、Y、Z三种元素族序数之和为10,Y是地壳中含量最多的金属元素,Y单质能强碱溶液反应,Z元素原子最外层电子数是电子层数的两倍。
(1)X在周期表中的位置 ;X、Y、Z三种元素形成的简单离子半径由大到小的顺序是 。(用离子符号回答)
(2)X和R两种元素按原子个数比1:1组成的化合物的电子式为 ,推测这种化合物具有较强的 。(填“氧化性”或“还原性”)
(3)写出Y、Z两种元素最高价氧化物对应的水化物相反应的离子方程式: 。
(4)水的沸点远高于Z元素的氢化物的沸点,原因是 。
(5)Q4是一种Q元素的新单质,可用作推进剂或炸药,推算其分子中含有 对共用电子。
(6)由R、Q两元素组成的一种液态化合物W常用作还原剂,W分子中含有18个电子,W分子的结构式为 。W与氢氧化铜悬浊液反应生成氧化亚铜,同时产生一种稳定的气态单质,该反应的化学方程式为 。
【答案】(1)第三周期第IA族 , S2->Na+>Al3+ ;
(2);还原性;
(3)Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O
(4)水分子之间形成氢键
(5)6
(6), 4Cu(OH)2 + N2H4 = 2Cu2O + N2↑ + 6H2O。
【解析】试题分析:R、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期元素,R与Q形成的气态化合物,在标准下的密度为0.76 g/L,M="0.76" g/L ×22.4L/mol=17g/mol,所以R是H元素,Q是N元素;X、Y、Z三种元素族序数之和为10,Y是地壳中含量最多的金属元素,Y单质能强碱溶液反应,则Y是Al元素,Z元素原子最外层电子数是电子层数的两倍,则Z是S元素,所以X元素的族序数是10-3-6=1,X是Na元素。(1)X是Na元素,在周期表中的位置是第三周期第IA族;X、Y、Z三种元素形成的简单离子半径分别是Na+、Al3+、S2-。对于电子层数相同的元素来说,核电荷数越大,离子半径越小;对于电子层数不同的离子来说,离子核外电子层数越大,离子半径就越大,所以三种离子的半径由大到小的顺序是S2->Na+>Al3+;(2)X和R两种元素按原子个数比1:1组成的化合物是NaH,该物质是离子化合物,电子式为,推测这种化合物具有较强的H-具有强的还原性,容易失去电子,所以该物质具有强的还原性;(3)Y、Z两种元素最高价氧化物对应的水化物分别是Al(OH)3、H2SO4,前者是两性氢氧化物。可以与强酸硫酸发生反应产生硫酸铝和水,二者相反应的离子方程式:Al(OH)3 + 3H+ = Al3+ + 3H2O。(4)水的沸点远高于Z元素的氢化物H2S的沸点,是由于水分子之间存在氢键,增加了分子之间的吸引力,使物质的熔沸点升高;(5)Q4是一种Q元素的新单质,可用作推进剂或炸药,根据同族元素形成的物质结构的相似性,与P4类似,P4分子中有6个共价键,推算其分子中含有6对共用电子。(6)由R、Q两元素组成的一种液态化合物W常用作还原剂,W分子中含有18个电子,W分子是N2H4,分子的结构式为。W与氢氧化铜悬浊液反应生成氧化亚铜,同时产生一种稳定的气态单质N2,则根据原子守恒、电子守恒 可得该反应的化学方程式为4Cu(OH)2 + N2H4 = 2Cu2O + N2↑ + 6H2O。