Question

（2011?天津模拟）已知物质M由同一短周期的X、Y两种元素组成，X原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，Y元素最高正价与它的负价代数和为6．M与其他物质的转化关系如图（部分产物已略去）：

（1）若A是与X、Y同周期的一种常见金属，则A元素在周期表中的位置是

第三

周期

第IIIA

族，写出A与B溶液反应的化学方程式

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

．
（2）若A是某元素的一种常见酸性氧化物，可用于制造光导纤维，则该元素原子结构示意图为

，写出E与F反应的离子方程式

2H⁺+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓

．
（3）B的电子式为

，其中的化学键为

离子键和共价键

．用电子式表示M的形成过程

．
（4）工业上用电解物质M的产物之一氧化有毒含氰（CN^-）碱性废水，得到无毒的N₂、CO₂等．写出此反应的离子反应方程式

5Cl₂+2CN^-+8OH^-=10Cl^-+N₂+2CO₂+4H₂O

．

Answer 1

分析：X原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，则X是Na元素，X和Y属于同一周期，且Y元素最高正价与它的负价代数和为6，则Y是Cl元素，物质M由同一短周期的X、Y两种元素组成，则M是NaCl，电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，
（1）若A是与X、Y同周期的一种常见金属，则A是铝，铝能和氢氧化钠反应，则B是氢氧化钠，C、D是氯气和氢气，氯气和氢气反应生成F氯化氢，铝和氢氧化钠反应生成偏铝酸钠，偏铝酸钠和盐酸反应生成白色胶状沉淀G，则G是氢氧化铝；
（2）若A是某元素的一种常见酸性氧化物，可用于制造光导纤维，则A是二氧化硅，所以该元素是硅元素，二氧化硅能和B溶液反应生成E，则B是氢氧化钠溶液，二氧化硅和氢氧化钠溶液生成硅酸钠，氯气和氢气反应生成F氯化氢，硅酸钠和盐酸反应生成G硅酸；
（3）氢氧化钠是离子化合物，钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氧原子和氢原子之间存在共价键，氯气和钠反应时，钠失电子生成钠离子，氯气得电子生成氯离子，钠离子和氯离子结合生成氯化钠；
（4）工业上用电解物质M的产物之一氧化有毒含氰（CN^-）碱性废水，则该物质是氯气，氯气氧化氰（CN^-）生成N₂、CO₂，自身被还原生成氯离子，据此写出离子方程式．

解答：解：X原子的最外层电子数是最内层电子数的一半，则X是Na元素，X和Y属于同一周期，且Y元素最高正价与它的负价代数和为6，则Y是Cl元素，物质M由同一短周期的X、Y两种元素组成，则M是NaCl，电解氯化钠溶液生成氢气、氯气和氢氧化钠，
（1）若A是与X、Y同周期的一种常见金属，则A是铝，铝能和氢氧化钠反应，则B是氢氧化钠，铝在元素周期表中位于第三周期第IIIA族，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，其反应方程式为：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案为：第三；IIIA族；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（2）若A是某元素的一种常见酸性氧化物，可用于制造光导纤维，则A是二氧化硅，所以该元素是硅元素，二氧化硅能和B溶液反应生成E，则B是氢氧化钠溶液，二氧化硅和氢氧化钠溶液生成E硅酸钠，氯气和氢气反应生成F氯化氢，硅酸钠和盐酸反应生成G硅酸，硅原子核外有14个电子，其原子结构示意图为：，盐酸和硅酸钠反应生成硅酸的离子反应方程式为：2H⁺+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓，
故答案为：；2H⁺+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓；
（3）B是氢氧化钠，其电子式为：； 氢氧化钠中钠离子和氢氧根离子之间存在离子键，氢原子和氧原子之间存在共价键，氯化钠的形成过程中钠原子失电子，氯原子得电子，所以氯化钠的形成过程为：，
故答案为：；离子键和共价键；；
（4）氯气氧化氰（CN^-）生成N₂、CO₂，自身被还原生成氯离子，其离子反应方程式为：5Cl₂+2CN^-+8OH^-=10Cl^-+N₂+2CO₂+4H₂O，故答案为：5Cl₂+2CN^-+8OH^-=10Cl^-+N₂+2CO₂+4H₂O．

点评：本题考查无机物推断，正确推断物质是解本题关键，注意离子方程式的正确书写，为学习难点．