Question

9．表为元素周期表的一部分．

碳	氮	Y
X		硫	Z

请判断 X、Y、Z，并用相应的元素符号回答下列问题．
（1）X是Si，它的原子M层电子数是4．
（2）表中元素原子半径最大的是Si．
（3）Y在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，用电子式表示Y的最简单氢化物的形成过程．
（4）氮气中氮原子之间的化学键属于共价键键，由氮气与氢气反应生成1mol氨气时转移电子的数目是3N_A．
（5）硫与Z两种元素相比，非金属性强的是Cl，请用化学方程式说明这一结论H₂S+Cl₂=S↓+2HCl．
（6）碳、氮、Y三种元素的最简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是H₂O＞NH₃＞CH₄．由最高价碳元素与最低价氮元素组成化合物的化学式是C₃N₄．

Answer 1

分析 （1）X与碳位于同一主族，则X为Si元素，Si原子M层含有4个电子；
（2）电子层越大，原子半径越大，电子层相同时，核电荷数越大，原子半径越小；
（3）Y位于S的上一主族，为O元素，原子序数为8，据此判断O的位置；Y的简单氢化物为水，水分子为共价化合物，分子中含有2个O-H键；
（4）氮气分子中含有的N-N键为共价键；氨气分子中N元素的化合价为-1价，生成1mol氨气转移了3mol电子；
（5）Z的原子序数比S元素大1，位Cl元素，同一周期中，核电荷数越大，非金属性越强，通过单质间的置换反应可以证明；
（6）非金属性越强，最简单气态氢化物的稳定性越强；C的最高价为+4，N的最低价为-3，据此判断二者形成化合物的化学式．

解答 解：（1）根据各元素相对位置可知，X位于碳的下一主族，为Si元素，Si最外层M层含有4个电子，
故答案为：Si； 4；
（2）Si元素位于第三周期，且表中第三周期元素中Si的原子序数最小，则Si的原子半径最大，
故答案为：Si；
（3）Y与S位于同一主族，则Y为O元素，位于周期表中第二周期ⅥA，O的氢化物为水，水分子为共价化合物，用电子式表示其形成过程为，
故答案为：二；ⅥA；；
（4）氮气中氮原子之间的化学键属于共价键；氨气分子中N元素的化合价为-3价，则由氮气与氢气反应生成1mol氨气时转移了3mol电子，转移电子的数目是3N_A，
故答案为：共价键；3；
（5）Z比S的原子序数多1，其原子序数为17，是Cl元素，Cl、S位于同一周期，原子序数越大，非金属性越强，则Cl的非金属性较强，通过反应 H₂S+Cl₂=S↓+2HCl可以证明，
故答案为：Cl； H₂S+Cl₂=S↓+2HCl；
（6）非金属性：O＞N＞C，则碳、氮、O三种元素的最简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是：H₂O＞NH₃＞CH₄，
碳元素最高价碳为+4，N的最低价氮为-3，则最高价碳元素与最低价氮元素组成化合物的化学式C₃N₄，
故答案为：H₂O＞NH₃＞CH₄；C₃N₄．

点评 本题考查位置、结构与性质关系的应用，题目难度不大，推断元素为解答关键，注意掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系，试题知识点较多，充分考查了学生的分析能力及综合应用能力．