Question

已知物質M由同一短周期的X、Y兩種元素組成，X原子的最外層電子數是最內層電子數的一半，Y元素最高正價與它的負價代數和為6．M與其他物質的轉化關系如圖（部分產物已略去）：

（1）若A是與X、Y同周期的一種常見金屬，則A元素在周期表中的位置是______周期______族，寫出A與B溶液反應的化學方程式______．
（2）若A是某元素的一種常見酸性氧化物，可用于制造光導纖維，則該元素原子結構示意圖為______，寫出E與F反應的離子方程式______．
（3）B的電子式為______，其中的化學鍵為______．用電子式表示M的形成過程______．
（4）工業上用電解物質M的產物之一氧化有毒含氰（CN^-）堿性廢水，得到無毒的N₂、CO₂等．寫出此反應的離子反應方程式______．

Answer 1

解：X原子的最外層電子數是最內層電子數的一半，則X是Na元素，X和Y屬于同一周期，且Y元素最高正價與它的負價代數和為6，則Y是Cl元素，物質M由同一短周期的X、Y兩種元素組成，則M是NaCl，電解氯化鈉溶液生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，
（1）若A是與X、Y同周期的一種常見金屬，則A是鋁，鋁能和氫氧化鈉反應，則B是氫氧化鈉，鋁在元素周期表中位于第三周期第IIIA族，鋁和氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，其反應方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，
故答案為：第三；IIIA族；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（2）若A是某元素的一種常見酸性氧化物，可用于制造光導纖維，則A是二氧化硅，所以該元素是硅元素，二氧化硅能和B溶液反應生成E，則B是氫氧化鈉溶液，二氧化硅和氫氧化鈉溶液生成E硅酸鈉，氯氣和氫氣反應生成F氯化氫，硅酸鈉和鹽酸反應生成G硅酸，硅原子核外有14個電子，其原子結構示意圖為：，鹽酸和硅酸鈉反應生成硅酸的離子反應方程式為：2H⁺+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓，
故答案為：；2H⁺+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓；
（3）B是氫氧化鈉，其電子式為：； 氫氧化鈉中鈉離子和氫氧根離子之間存在離子鍵，氫原子和氧原子之間存在共價鍵，氯化鈉的形成過程中鈉原子失電子，氯原子得電子，所以氯化鈉的形成過程為：，
故答案為：；離子鍵和共價鍵；；
（4）氯氣氧化氰（CN^-）生成N₂、CO₂，自身被還原生成氯離子，其離子反應方程式為：5Cl₂+2CN^-+8OH^-=10Cl^-+N₂+2CO₂+4H₂O，故答案為：5Cl₂+2CN^-+8OH^-=10Cl^-+N₂+2CO₂+4H₂O．
分析：X原子的最外層電子數是最內層電子數的一半，則X是Na元素，X和Y屬于同一周期，且Y元素最高正價與它的負價代數和為6，則Y是Cl元素，物質M由同一短周期的X、Y兩種元素組成，則M是NaCl，電解氯化鈉溶液生成氫氣、氯氣和氫氧化鈉，
（1）若A是與X、Y同周期的一種常見金屬，則A是鋁，鋁能和氫氧化鈉反應，則B是氫氧化鈉，C、D是氯氣和氫氣，氯氣和氫氣反應生成F氯化氫，鋁和氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，偏鋁酸鈉和鹽酸反應生成白色膠狀沉淀G，則G是氫氧化鋁；
（2）若A是某元素的一種常見酸性氧化物，可用于制造光導纖維，則A是二氧化硅，所以該元素是硅元素，二氧化硅能和B溶液反應生成E，則B是氫氧化鈉溶液，二氧化硅和氫氧化鈉溶液生成硅酸鈉，氯氣和氫氣反應生成F氯化氫，硅酸鈉和鹽酸反應生成G硅酸；
（3）氫氧化鈉是離子化合物，鈉離子和氫氧根離子之間存在離子鍵，氧原子和氫原子之間存在共價鍵，氯氣和鈉反應時，鈉失電子生成鈉離子，氯氣得電子生成氯離子，鈉離子和氯離子結合生成氯化鈉；
（4）工業上用電解物質M的產物之一氧化有毒含氰（CN^-）堿性廢水，則該物質是氯氣，氯氣氧化氰（CN^-）生成N₂、CO₂，自身被還原生成氯離子，據此寫出離子方程式．
點評：本題考查無機物推斷，正確推斷物質是解本題關鍵，注意離子方程式的正確書寫，為學習難點．