Question

【題目】X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數依次增大，部分元素在周期表中的位置關系如圖所示。其中X是周期表中原子半徑最小的元素，Q與X同主族；Z的最外層電子數是次外層的3倍。

		Y	Z
R

請回答下列問題：

(1)寫出Y元素的名稱：_______，X、Z單質構成燃料電池時正極參加反應的物質________（填化學式）反應類型為________（填氧化反應或還原反應）

(2)Q2Z電子式為__________，Q2Z2含的化學鍵類型為______________________。

(3)R、Z分別形成的簡單離子的半徑大小：________(用離子符號表示)。

(4)Y的氫化物與其最高價氧化物對應的水化物反應的化學方程式為_________。

Answer 1

【答案】氮 O2 還原反應 共價鍵、離子鍵 O2－＞Al3＋ NH3＋HNO3=NH4NO3

【解析】

X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數依次增大，部分元素在周期表中的位置關系如右圖所示，則Y、Z位于第二周期、R位于第三周期；X是周期表中原子半徑最小的元素，則X為H元素；Z的最外層電子數是次外層的3倍，最外層最多容納8個電子，則Z含有2個電子層，最外層含有6個電子，為O元素；根據各元素在周期表中的相對位置可知Y為N、R為Al元素；Q與X同主族，Q的原子序數大于O，則Q為Na元素，據此結合元素周期律知識解答。

(1)Y為N元素，名稱為氮；X為H元素，Z為O元素，二者構成氫氧燃料電池，燃料電池中通入燃料的一極作負極，通入氧氣的一極作正極，正極參加反應的物質為O2，正極發生還原反應；

(2)Q2Z為Na2O，氧化鈉為離子化合物，其電子式為：；Q2Z2為Na2O2，過氧化鈉為離子化合物，其電子式為，化學式中含有離子鍵和共價鍵；

(3)R、Z分別形成簡單離子分別為Al3+、O2，兩種離子都含有2個電子層，核電荷數越大離子半徑越小，則離子半徑大小為：Al3+＜O2；

(4)Y為N元素，對應的氫化物為氨氣，對應的最高價氧化物的水化物為硝酸，二者發生反應為：NH3+HNO3═NH4NO3。