Question

14．A、B两种短周期非金属元素组成的化合物甲，能与强碱反应，生成一种含A元素的气体乙和一种含B元素的含氧酸盐丙，乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，丙能溶于水，加盐酸产生白色沉淀，盐酸过量沉淀不溶解．
（1）A的基态原子核外电子排布式为1s²2s²2p³．
（2）A、B的电负性由大到小的顺序是（用元素符号表示）N＞Si．
（3）乙分子的空间构型是三角锥形，乙能与硫酸铜溶液反应得到的透明溶液，其中的阳离子的配位键和共价键数目之比为1：3．
（4）甲的晶体结构中，A、B原子间以单键相连，且都满足8电子稳定结构，其中B原子杂化轨道类型是sp³，甲与烧碱反应的化学方程式为Si₃N₄+6NaOH+3H₂O=3Na₂SiO₃+4NH₃↑．

Answer 1

分析 化合物甲，能与强碱反应，生成一种含A元素的气体乙和一种含B元素的含氧酸盐丙，乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明乙气体为NH₃，说明甲中含有氮元素；含氧酸盐丙能溶于水，加盐酸产生白色沉淀，盐酸过量沉淀不溶解，说明生成的沉淀为H₂SiO₃，证明甲中含有硅元素，材料甲，其由A、B两种短周期非金属元素组成，难溶于水，且硬度大，熔点高，证明是一种原子晶体含有氮元素和硅元素，依据元素化合价熟悉得到甲为Si₃N₄，判断丙为硅酸钠，A为N元素，B为Si元素，以此解答该题．

解答 解：化合物甲，能与强碱反应，生成一种含A元素的气体乙和一种含B元素的含氧酸盐丙，乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，证明乙气体为NH₃，说明甲中含有氮元素；含氧酸盐丙能溶于水，加盐酸产生白色沉淀，盐酸过量沉淀不溶解，说明生成的沉淀为H₂SiO₃，证明甲中含有硅元素，材料甲，其由A、B两种短周期非金属元素组成，难溶于水，且硬度大，熔点高，证明是一种原子晶体含有氮元素和硅元素，依据元素化合价熟悉得到甲为Si₃N₄，判断丙为硅酸钠，A为N元素，B为Si元素，
（1）A为N元素，基态原子核外电子排布式为1s²2s²2p³，
故答案为：1s²2s²2p³；
（2）同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族从上到下电负性逐渐减小，电负性N＞Si，故答案为：N＞Si；
（3）乙为氨气，为三角锥形，氨气中含有1个孤对电子，含有3个N-H键，其中孤对电子形成配位键，则配位键和共价键数目之比为1：3，
故答案为：三角锥形；1：3；
（4）B为Si，与N元素形成4个共价键，为sp³杂化，甲与烧碱反应的化学方程式为Si₃N₄+6NaOH+3H₂O=3Na₂SiO₃+4NH₃↑，
故答案为：sp³；Si₃N₄+6NaOH+3H₂O=3Na₂SiO₃+4NH₃↑．

点评 本题考查原子结构、元素周期率知识，为高考常见题型，侧重于考查物质转化关系和物质性质的分析判断，主要是结构推断，性质和反应现象的理解应用，难度中等．