Question

【題目】X、Y、Z、M、Q、R是6種短周期元素，其原子半徑及主要化合價如下：

元素代號	X	Y	Z	M	Q	R
原子半徑/nm	0.160	0.143	0.102	0.089	0.074	0.037
主要化合價	+2	+3	+6，-2	+2	-2	+1

（1）Z在元素中期表中的位置是______________________________。

（2）X、Y、Q各自形成簡單離子，其中離子半徑最大的是__________（填離子符號）。

（3）周期表中有些處于對角線（左上→右下）位置的元素，它們的單質及其化合物的性質相似，則M的氧化物與強堿溶液反應的離子方程式______________________________。

（4）Q和R按原子個數比1:1組成的化合物甲是一種“綠色”氧化劑。

①甲中所含共價鍵類型是____________________。

②空氣陰極法電解制備甲的裝置如圖所示。在堿性溶液中，利用空氣中的氧氣還原得到甲和稀堿的溶液。圖中a是__________極，陰極的電極反應式是____________________。

Answer 1

【答案】 第3周期VIA族 O2- BeO+2OH-=BeO22-+H2O 極性共價鍵和非極性共價鍵 正 O2+2e-+2H2O=H2O2+2OH-。

【解析】本題考查元素周期表和元素周期律的應用，根據主族元素最外層電子數等于族序數，因為六種元素為短周期元素， X和M主要化合價為+2價，即位于IIA族，同主族從上到下，原子半徑增大，即M為Be，X為Mg，Z和Q的最低價態為－2價，說明這兩種元素位于VIA族，同主族從上到下，原子半徑增大，即Q為O，Z為S，R為+1價，原子半徑最小，因此推出R為H，Y的化合價為+3價，推出Y為IIIA族元素，根據原子半徑大小，推出Y為Al，（1）Z為S，位于第三周期VIA族；（2）形成的簡單離子分別為Mg2＋、Al3＋、O2－，核外電子排布相同，半徑隨著原子序數的遞增而減小，即O2－>Mg2＋>Al3＋，因此離子半徑最大的是O2－；（3）根據所給信息，Be與Al為對角線，因此BeO具有兩性，與強堿反應的離子反應方程式為BeO＋2OH－=BeO22－＋H2O；（4）①H和O形成1：1的化合物，即為H2O2，其結構式為H－O－O－H，含有共價鍵類型為極性共價鍵和非極性共價鍵；②利用信息，空氣中氧氣還原得到H2O2，因此氧氣得到電子，即通空氣一極為陰極，b為負極，a為正極，陰極反應式為O2＋2H2O＋2e－=H2O2＋2OH－。