Question

【題目】已知：A、B、C、D四種短周期元素，A與D的原子序數之和等于B與C的原子序數之和，由D元素組成的單質在通常狀況下呈黃綠色，B、C、D三種元素位于同一周期，A、B、C三種元素的最高價氧化物對應的水化物分別為X、Y、Z，且存在如下圖轉化關系，試推斷回答下列問題。

（1）D元素原子的結構示意圖為_____________；

（2）A、B、C三種元素的原子半徑由小到大的順序為______________（用元素符號表示）；

（3）Y與C元素的最高價氧化物可以發生反應，該反應的離子方程式為_______________；

（4）A的氣態氫化物的電子式___________________ ；

（5）實驗室中，制取A的氣態氫化物的化學方程式 _________________________________。

Answer 1

【答案】 N<Al<Na Al2O3+2OH-=2AlO2- +H2O

【解析】A、B、C、D四種短周期元素，A與D的原子序數之和等于B與C的原子序數之和，由D元素組成的單質在通常狀況下呈黃綠色，所以D是Cl元素；B、C、D三種元素位于同一周期，在反應中B、C最高價氧化物的水化物生成鹽和水，所以B、C應該是第三周期的金屬元素，也就是說B、C應該是鈉鎂鋁之間的，又因為Y+Z=鹽和水，X+Z=鹽+水，所以Z是氫氧化鋁，C是鋁；氫氧化鋁可以和強堿生成偏鋁酸鹽和水，所以B應該是鈉，C是鋁，A與D的原子序數之和等于B與C的原子序數之和，得出A是氮。
(1)D元素是氯元素，其原子結構示意圖為 ，故答案為：；
(2)電子層數越多，原子的半徑越大，電子層數相同的原子，原子半徑隨著原子序數的增大而減小，所以原子半徑由小到大的順序為N＜Al＜Na，故答案為：N＜Al＜Na；
(3)Y是強堿，C的氧化物是氧化鋁，氧化鋁和強堿反應生成偏鋁酸鹽，離子方程式為：Al2O3+2OH-=2AlO2- +H2O，故答案為：Al2O3+2OH-=2AlO2- +H2O；
(4)A的氣態氫化物為氨氣，氨氣的電子式為，故答案為：；

(5)實驗室中，制取氨氣的化學方程式 為2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+2H2O，故答案為：2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑+2H2O。