Question

短周期主族元素X、Y、Z、W、M、N 的原子序數依次增大，且原子最外層電子數之和為23。X 的原子半徑比Y 的小，X 與W 同主族，Z 的最外層電子數是電子層數的3倍，M 是地殼中含量最高的金屬元素。
（1）M的離子結構示意圖____________，X、Y形成的含18電子的化合物的電子式____________
用電子式表示由W、Z形成的只含離子鍵的化合物的形成過程______________________
（2）Y、Z、M原子半徑由大到小的順序____________（用元素符號表示），Z的氫化物穩定性_____N的氫化物穩定性（填“>” “<”或 “=”）
（3）X和Z組成的化合物中，既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是_________（填化學式），此化合物可將堿性工業廢水中的CN^-氧化為碳酸鹽和氨氣，相應的離子方程式為：___________________________________________________________。
（4）由以上元素中兩種或多種組成的化合物A、B、C、D有下列轉化關系：

已知A溶液顯堿性，可促進水的電離，用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因___________________，寫出A與D反應的離子方程式______________________________。

Answer 1

（1） (1分)      (1分)
     (2分)
（2）Al>N>O  (2分)    > (1分)
（3）H₂O₂    (1分)     H₂O₂+CN^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃ ↑   (2分)
（4） AlO₂^- +2H₂O Al(OH)₃ +OH^- (2分)      Al^{3 +}+3AlO₂^- +6H₂O ="4" Al(OH)₃↓(2分)

試題分析：短周期元素為從氫到氬，地殼中含量最高的金屬元素為Al,故M為Al ；Z 的最外層電子數是電子層數的3倍，得知Z的電子層數為2，最外層電子數為6，故Z為O；X 的原子半徑比Y 的小，說明X為H，X 與W 同主族，W的原子序數介于Z和M之間，得知W為Na, 原子最外層電子數之和為23,得知Y和N的最外層電子數之和為12，Y的最外層電子數只能小于6，故N為Cl,Y為N。
（1）X、Y分別為N、H，能形成的18電子化合物只可能是N₂H₄
（2）根據元素周期律，同周期元素半徑逐漸減小，同主族元素半徑逐漸增大，判斷Al>N>O；O的非金屬性大于Cl的非金屬性，其氫化物穩定性大于Cl的氫化物穩定性。
（3）H和O既能形成共價鍵又能形成離子鍵的化合物只能是H₂O₂
（4）此題考查AlO₂^-、 Al(OH)_3、 Al^{3 +}三者相互轉化的關系