Question

D、E、X、Y、Z是周期表中的前20號元素，且原子序數逐漸增大，它們的最簡氫化物分子的空間構型依次是正四面體、三角錐形、正四面體、角形（V形）、直線形。回答下列問題：

   （1）Y的最高價氧化物的化學式為             ；

   （2）上述5種元素中，能形成酸性最強的含氧酸的元素是          ，寫出該元素的任意3種含氧酸的化學式：                                           ；

   （3）D和Y形成的化合物，其分子的空間構型為           ；

   （4）D和X形成的化合物，其化學鍵類型屬         ，其晶體類型屬        ；

   （5）金屬鎂和E的單質在高溫下反應得到的產物是        ，此產物與水反應生成兩種堿，該反應的化學方程式是                      。

   （6）試比較D和X的最高價氧化物熔點的高低并說明理由：

                                                                               

Answer 1

（1）SO₃

（2）Cl₂    HClO   HClO₂   HClO₃   HClO₄ （任寫3種酸）

（3）直線形

（4）共價健   原子晶體

（5）Mg₃N₂   Mg₃N₂+8H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃?H₂O

（或Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃）

（6）D的最高價氧化物是CO₂，X的最高價氧化物是SiO₂，前者比后者的熔點低。因為前者為分子晶體，由分子間力結合，而后者為原子晶體，由共價健結合；共價健強度大于分子間力。

解析：（1）前20號元素中氫化物分子的空間構型為正四面體的有CH₄、SiH₄，又D、E、X、Y、Z原子序數逐漸增大，故D為碳，X為硅，則E為氮，Y為硫，Z為氯。（2）非金屬性越強，對應最高價氧化物的水化物的酸性越強，五種元素中能形成酸性最強的含氧酸的元素是氯元素，氯元素有多種變價，如+1、+3、+5、+7價，分別可以組成含氧酸。（3）CO₂與CS₂的空間構型相似，均為直線形。（5）Mg₃N₂與H₂O之間的反應類似于酸堿鹽之間的離子互換反應（即復分解反應），所以生成Mg(OH)₂和NH₃。（6）CO₂為分子晶體，SiO₂為原子晶體，分子晶體的熔點由分子間作用力決定，原子晶體的熔點由共價鍵的強弱決定，共價鍵的強度大于分子間作用力。