Question

16．X、Y、Z、M和N均為短周期元素，X、Y、Z原子序數依次增大且最外層電子數之和為15，X與Z可形成XZ、XZ₂型分子，Y與M氣態化合物標準狀況下密度約0.76g/L．N的原子半徑為短周期元素中最大．回答下列問題：
（1）M、Z和N的元素符號分別為H、O、Na．
（2）X、Y、Z、M四種元素的原子半徑由大到小的順序為C＞N＞O＞H．
（3）由上述元素組成、既含有共價鍵又含有離子鍵的化合物，其中含有極性共價鍵或含有非極性共價鍵，各舉一例用電子式表示為、．
（4）X和Y組成的離子XY^-對環境有害，可在NaClO的堿性溶液中轉化為碳酸鹽和氮氣，相應的離子方程式為5ClO^-+2CN^-+2OH^-=2CO₃^2-+N₂↑+5Cl^-+H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、N為五種短周期元素，N在短周期主族元素中原子半徑最大，則N為Na元素，Y與M形成的氣態化合物在標準狀況下的密度為0.76g•L^-1，該化合物的摩爾質量為0.76g•L^-1×22.4L/mol=17g/mol，考慮為NH₃，X、Y、Z原子序數依次增大且最外層電子數之和為15，故Y為N元素，M為H元素，X與Z可形成XZ₂分子，則X位于偶數族，X、Z的最外層電子數之和為15-5=10，故Z最外層電子數為偶數，二者平均最外層電子數為5，故Z處于第ⅥA族，X處于第ⅣA族，所以X為C元素，Z為O，二者可以形成CO、CO₂，符合題意，據此解答．

解答 解：X、Y、Z、M、N為五種短周期元素，N在短周期主族元素中原子半徑最大，則N為Na元素，Y與M形成的氣態化合物在標準狀況下的密度為0.76g•L^-1，該化合物的摩爾質量為0.76g•L^-1×22.4L/mol=17g/mol，考慮為NH₃，X、Y、Z原子序數依次增大且最外層電子數之和為15，故Y為N元素，M為H元素，X與Z可形成XZ₂分子，則X位于偶數族，X、Z的最外層電子數之和為15-5=10，故Z最外層電子數為偶數，二者平均最外層電子數為5，故Z處于第ⅥA族，X處于第ⅣA族，所以X為C元素，Z為O，二者可以形成CO、CO₂，符合題意．
（1）由上述分析可知，M為H、Z為O、N為Na，故答案為：H；O；Na；
（2）同周期隨原子序數增大，原子半徑減小，所有元素中H原子半徑最小，故原子半徑：C＞N＞O＞H，故答案為：C＞N＞O＞H；
（3）由上述元素組成的化合物中，既含有共價鍵又含有離子鍵的化合物為NaOH等，電子式為，含有非極性共價鍵為Na₂O₂等，電子式為，
故答案為：；；
（4）X和Y組成的離子CN^-對環境有害，可在NaClO的堿性溶液中轉化為碳酸鹽和氮氣，相應的離子方程式為：5ClO^-+2CN^-+2OH^-=2CO₃^2-+N₂↑+5Cl^-+H₂O，
故答案為：5ClO^-+2CN^-+2OH^-=2CO₃^2-+N₂↑+5Cl^-+H₂O．

點評 本題考查位置結構性質關系綜合應用，推斷元素是解題關鍵，根據密度判斷Y與M形成的氣態化合物是氨氣是推斷的突破口，注意元素推斷中奇偶性的利用．