Question

【題目】W、X、Y、Z、M、G五種短周期元素，原子序數依次增大。W、Z同主族，可形成離子化合物ZW；Y、M同主族，可形成MY2，MY3兩種分子；X的氣態氫化物水溶液呈堿性。請回答下列問題:

（1）Y在元素周期表中的位置為___________；

（2） W、Y、Z、G形成的簡單離子的半徑大小順序是___________(用化學符號表示)

（3）Y、G的單質或兩元素之間形成的化合物可作水消毒劑的有________ (任寫兩個)

（4）ZW的電子式為___________，W2Y2的電子式為______

（5）MY2和G2均能使品紅溶液褪色，常溫常壓下若將相同體積的MY2和G2氣體同時通入品紅溶液，請用相關離子方程式解釋原因________。

（6）已知

化合物	MgO	Al2O3	MgCl2	AlCl3
類型	離子化合物	離子化合物	離子化合物	共價化合物
熔點/℃	2800	2050	714	191

工業制鎂時，電解MgCl2而不電解MgO的原因是是___________ ；制鋁時，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是___________ 。

（7）最近意大利羅馬大學的FulvioCacace等人獲得了極具理論研究意義的N4分子。N4分子結構如右圖所示，已知斷裂1 mol N—N吸收167 kJ熱量，生成1 mol N≡N放出942kJ熱量。根據以上信息和數據，下列說法正確的是___________ 。

A．N4屬于一種新型化合物 B．N4晶體熔點高，硬度大

C．相同質量的N4的能量高于N2 D．1molN4轉變為N2將吸收882kJ的能量

Answer 1

【答案】第二周期第VIA族Cl－﹥N3－﹥O2－﹥Na+O3、Cl2、ClO2任選兩個SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2CI-+4H+氧化鎂熔點高，耗能多氯化鋁是共價化合物，熔融時不導電C

【解析】

W、X、Y、Z、M、G五種短周期主族元素，原子序數依次增大．X元素的氣態氫化物水溶液呈堿性，則X為氮元素；Y、M同主族，可形成MY2、MY3兩種分子，則M為S元素、Y為氧元素；G原子序數大于S原子序數，則G為Cl元素；W、Z同主族，可形成離子化合物ZW，則W為H元素、Z為Na。

根據上述分析，W為H元素、X為氮元素、Y為氧元素、Z為Na元素、M為S元素、G為Cl元素。

(1)Y為O元素，在元素周期表中的位置為：第二周期第VIA族，故答案為：第二周期第VIA族；

(2)電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，離子電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：Cl-＞N3-＞O2-＞Na+，故答案為：Cl-＞N3-＞O2-＞Na+；

(3)Y、G的單質或兩元素之間形成的化合物可作水消毒劑的有：O3、Cl2、ClO2，故答案為：O3、Cl2、ClO2；

(4)ZW為NaH，電子式為，H2O2的電子式為， 故答案為：；；

(5)常溫常壓下若將相同體積的SO2和Cl2氣體同時通入品紅溶液，發生反應：SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+，二者恰好反應，沒有剩余，品紅溶液不褪色，故答案為： SO2+Cl2+2H2O=SO42-+2Cl-+4H+；

(6)工業制鎂時，電解MgCl2而不電解MgO的原因是：氧化鎂熔點高，耗能多；制鋁時，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是：氯化鋁是共價化合物，熔融時不導電，故答案為：氧化鎂熔點高，耗能多；氯化鋁是共價化合物，熔融時不導電；

(7)A．N4由N元素組成，是一種單質，故A錯誤；B．N4晶體屬于分子晶體，分子晶體的熔點一般較低，硬度較小，故B錯誤；C．1molN4氣體中含有0.6molN-N鍵，可生成2molN2，形成2molN≡N鍵，則1moN4氣體轉變為N2化學鍵斷裂吸收的熱量為6×167kJ=1002kJ，形成化學鍵放出的熱量為2×942kJ=1884kJ，所以反應放熱，放出的熱量為1884kJ-1002kJ=882kJ，所以相同質量的N4的能量高于N2，故C正確；D．1molN4氣體中含有0.6molN-N鍵，可生成2molN2，形成2molN≡N鍵，則1moN4氣體轉變為N2化學鍵斷裂吸收的熱量為6×167kJ=1002kJ，形成化學鍵放出的熱量為2×942kJ=1884kJ，所以反應放熱，放出的熱量為1884kJ-1002kJ=882kJ，故應為放出882kJ熱量，故D錯誤；故選C。