Question

(14分)有A、B、C、D、F、G六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大。B元素的最高正價與最低負價的絕對值相等，D元素原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，F元素在地殼中含量居第二位；A與B、C、D分別構成電子數相等的分子Q、X、Y；化合物AG在空氣中與X反應產生白煙Z。
請回答下列問題：
G的原子結構示意圖為                ，A₂D₂電子式為                   ，
BD₂的結構式為                       ，Q的分子空間結構為               。
（2）固體Z為    晶體(填晶體類型)，Z中所含化學鍵類型有                     。
（3）在D同主族元素氫化物中，Y的沸點反常，原因是                                。
（4）B、F、G元素非金屬性由強到弱的順序為                 ，若用下圖裝置驗證這三種元素非金屬性強弱，則在裝置中加入的試劑分別為：Ⅰ             ，Ⅱ             ，Ⅲ            。(填化學式)

Answer 1

（1），，O=C=O，正四面體形。（2） 離子晶體， 離子鍵 極性鍵 (配位鍵) 。
（3）原因是 H₂O分子間存在氫鍵 ；
（4）  Cl 、C 、Si；ⅠHClO₄；ⅡNa₂CO₃或NaHCO₃；Ⅲ  Na₂SiO₃  

試題分析：根據題意可得：A是H；B是C；C是N；D是O；E是F是Si；G是Cl;Q是CH₄；X是NH₃；Y是H₂O；Z是NH₄Cl。（1）Cl的原子結構示意圖為; H₂O₂電子式為; CO₂的結構式為O="C=O;" CH₄的分子空間結構為正四面體形.C在正四面體幾何中心，四個H原子在四面體的頂點上。（2）固體NH₄Cl為離子晶體，在該晶體中含有離子鍵、極性共價鍵、配位鍵。（3）在O同主族元素氫化物中，H₂O是液態，而H₂S、H₂Se都是氣態，水的沸點反常，原因是是在H₂O的分子之間除了存在分子間作用力外，分子間存在氫鍵 ；（4）C、Si是同一主族的元素，從上到下，元素的非金屬性逐漸減弱，所以非金屬性C>Si；元素的非金屬性越強，其最高價氧化物對應的水化物的酸性就越強，酸性HClO₄>H₂CO₃.所以非金屬性Cl>C。因此元素的非金屬性：Cl > C > Si。若用圖示裝置驗證這三種元素非金屬性強弱，則應該利用強酸制取弱酸的。在裝置中加入的試劑分別為Ⅰ中HClO₄；Ⅱ中Na₂CO₃或NaHCO₃；Ⅲ 中Na₂SiO₃。