Question

【題目】兩種非金屬元素X和Y，能分別形成常見氣態氫化物Q和P，Q和P都是無色刺激性氣味的氣體，且都極易溶于水。常溫常壓下，Q的密度與空氣的密度之比為0.59:1。標準狀況下，P的密度為1.63 g/L。Q與P能1:1化合生成鹽M。

（1）元素X在周期表中的位置為__________________，M的電子式為________________。

（2）氫化物Q極易溶于水的主要原因是________________。

（3）X元素與氫元素組成分子式為HX3的化合物，該化合物能與Q以1:1化合生成鹽W，鹽W中陰離子的結構與CO2相似，寫出該陰離子的結構式：________________。

（4）某化合物由氫元素與X、Y元素組成，分子式為XH2Y，在水中是一種緩釋強效消毒劑，請用化學方程式表示其原因：_________。

（5）某化合物由硼元素與X元素組成，化學式為BX，有多種結晶形態，其中立方結晶被認為是目前已知最硬的物質，BX立方結晶高硬度的原因是________________。

Answer 1

【答案】（1）第二周期ⅤA族；

（2）液氨分子與水分子間存在氫鍵

（3）[N===N===N]－

（4）NH2Cl＋H2OHClO＋NH3或NH2Cl＋2H2OHClO＋NH3·H2O

（5）BN的立方結晶屬于原子晶體，B、N以共價鍵結合形成空間網狀結構

【解析】試題分析：Q的密度與空氣的密度之比為0.59:1，所以Q的相對分子量為0.59×29=17，所以Q是氨氣，標準狀況下，P的密度為1.63g/L，所以P的相對分子質量為：1.63g/L×22.4L/mol=37，所以氣態氫化物P是HCl，Q與P能1:1化合生成鹽M是氯化銨，所以X是氮、Y是氯元素。

（1）元素氮質子數是7，兩個電子層，最外層5個電子，所以在周期表中的位置為第二周期ⅤA族，氯化銨的電子式為：，故答案為：第二周期ⅤA族；；

（2）氫化物Q是氨氣，氨分子極易溶于水的主要原因是液氨分子與水分子間存在氫鍵，故答案為：液氨分子與水分子間存在氫鍵；

（3）HN3的化合物，該化合物能與Q以1:1化合生成鹽是NH4N3，陰離子為：N3-，結構與CO2相似，所以結構式為：[N═N═N]-，故答案為：[N═N═N]-；

（4）某化合物由氫元素與X、Y元素組成，分子式為XH2Y，即為：NH2Cl，與水發生水解反應，方程式為：NH2Cl+H2OHClO+NH3或NH2Cl+2H2OHClO+NH3H2O，故答案為：NH2Cl+H2OHClO+NH3或NH2Cl+2H2OHClO+NH3H2O；

（5）BN立方結晶被認為是目前已知最硬的物質，是因為B、N以共價鍵結合形成空間網狀結構，故答案為：BN的立方結晶屬于原子晶體，B、N以共價鍵結合形成空間網狀結構。