Question

【题目】R、Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的五种短周期主族元素，R与Q形成的气态化合物的水化物显碱性，X、Y、Z三种元素族序数之和为10，Y单质能与强碱溶液反应，Z元素原子最外层电子数是电子层数的两倍。

（1）Z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____________。

（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_____________________。

Answer 1

【答案】 第三周期第ⅥA族 S2->Na+>Al3+ Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O 水分子之间形成氢键 6 4Cu(OH)2+N2H4＝2Cu2O+N2↑+6H2O

【解析】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形成的气态化合物的水化物显碱性，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单质能与强碱溶液反应，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，据此解答。

根据以上分析可知R是H，Q是N，X是Na，Y是Al，Z是S。则

（1）Z是S元素，在周期表中的位置是第三周期第ⅥA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多，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；

（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生成硫酸铝和水，二者反应的离子方程式为Al(OH)3+3H+＝Al3++3H2O。

（4）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，因此水的沸点远高于Z元素的氢化物H2S的沸点；

（5）N4是一种N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。