Question

X、Y、Z、Q、M為常見的短周期元素，其原子序數依次增大．有關信息如表：

X	動植物生長不可缺少的元素，是蛋白質的重要成分
Y	地殼中含量居第一位
Z	短周期中其原子半徑最大
Q	生活中大量使用其合金制品，工業上可用電解其氧化物的方法制備
M	海水中大量富集的元素之一，其最高正化合價與負價的代數和為6

（1）X的氣態氫化物的大量生產曾經解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓和死亡問題，請寫出該氣態氫化物的電子式

 

．
（2）已知₃₇Rb和₅₃I都位于第五周期，分別與Z和M同一主族．下列有關說法正確的是

 

（填序號）．
A．原子半徑：Rb＞I                    B．RbM中含有共價鍵
C．氣態氫化物熱穩定性：M＞I
D．Rb、Q、M的最高價氧化物對應的水化物可以兩兩發生反應
（3）若XM₃最初水解產物是XH₃和HMO，則X、M元素的電負性大小順序是：X

 

M（（填＞、＜、或=）；若已知磷與M元素電負性關系是：P＜M，則PM₃水解的化學反應方程式是

 

．
（4）已知QM₃的熔點為190℃（2.02×10⁵Pa），但它在180℃即開始升華，則QM₃是

 

（填“離子化合物”或“共價化合物”），如何通過實驗判別

 

．在500K和1.01×10⁵Pa時，它的蒸氣密度（換算成標準狀況時）為11.92g/L，則QM₃的結構式為

 

．
（5）X、Y組成的一種無色氣體遇空氣變為紅棕色．將標準狀況下40L該無色氣體與15L氧氣通入一定濃度的NaOH溶液中，恰好被完全吸收，同時生成兩種鹽．請寫出該反應的離子方程式

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X、Y、Z、Q、M為常見的短周期元素，其原子序數依次增大，X是動植物生長不可缺少的元素，是蛋白質的重要成分，則X為氮元素；Y在地殼中含量居第一位，則Y為氧元素；短周期中Z的原子半徑最大，則Z為Na；Q是生活中大量使用其合金制品，工業上可用電解其氧化物的方法制備，則Q為Al；M是海水中大量富集的元素之一，其最高正化合價與負價的代數和為6，則M為Cl元素，據此解答．

解答： 解：X、Y、Z、Q、M為常見的短周期元素，其原子序數依次增大，X是動植物生長不可缺少的元素，是蛋白質的重要成分，則X為氮元素；Y在地殼中含量居第一位，則Y為氧元素；短周期中Z的原子半徑最大，則Z為Na；Q是生活中大量使用其合金制品，工業上可用電解其氧化物的方法制備，則Q為Al；M是海水中大量富集的元素之一，其最高正化合價與負價的代數和為6，則M為Cl元素，
（1）X的氣態氫化物的大量生產曾經解決了地球上因糧食不足而導致的饑餓和死亡問題，該氫化物為NH₃，其電子式為，
故答案為：；
（2）A．同周期自左而右，主族元素的原子半徑減小，故原子半徑：Rb＞I，故A正確；
B．RbCl含有離子鍵，沒有共價鍵，故B錯誤；
C．同主族自上而下非金屬性減弱，氣態氫化物熱穩定性減弱，故穩定性HCl＞HI，故C正確；
D．Rb、Q、M的最高價氧化物對應的水化物分別為RrOH、氫氧化鋁、高氯酸，RbOH是強堿、高氯酸是強酸，氫氧化鋁是兩性氫氧化物，溶于強堿、強酸，故D正確；
故答案為：ACD；
（3）若NCl₃最初水解產物是NH₃和HClO，說明在NCl₃中氮顯負價，氯顯正價，所以氮的電負性大于氯，由于磷的電負性小于氯，則PCl₃中，磷顯正價，氯顯負價，所以它水解的化學反應方程式是  PCl₃+3H₂O=3HCl+H₃PO₃，故答案為：＞； PCl₃+3H₂O=3HCl+H₃PO₃；
（4）已知AlCl₃的熔點為190℃（2.02×10⁵Pa），但它在180℃即開始升華，即AlCl₃的熔點較低，說明則AlCl₃共價化合物，可以通過熔融導電實驗來判斷，如果在熔融狀態下不能導電，則說明該化合物為共價化合物，由于在500K和1.01×10⁵Pa時，它的蒸氣密度（換算成標準狀況時）為11.92g/L，則QM₃的摩爾質量為11.92×22.4g/mol=2674g/mol，所以該化合物的化學式為Al₂Cl₆，結構式為，
故答案為：共價化合物；熔融導電實驗；；
（5）X、Y組成的一種無色氣體遇空氣變為紅棕色，則該氣體為NO，．將標準狀況下40LNO與15L氧氣通入一定濃度的NaOH溶液中，恰好被完全吸收，同時生成兩種鹽，生成硝酸鈉、亞硝酸鈉，令硝酸鈉、亞硝酸鈉的物質的量分別為xmol、ymol，則：

x+y= 40 22.4 3x+y= 15 22.4 ×4

，解得x：y=1：3，故反應離子方程式為：8NO+3O₂+8OH^-=2NO₃^-+6NO₂^-+4H₂O，
故答案為：8NO+3O₂+8OH^-=2NO₃^-+6NO₂^-+4H₂O．

點評：本題考查結構性質位置關系應用，難度中等，（5）中關鍵是計算硝酸鈉與亞硝酸鈉的物質的量關系．