Question

現(xiàn)有部分短周期元素的性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)如下表：

元素編號	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
T	能形成雙原子分子，原子間存在3對共用電子對
X	M層有3個電子
Y	最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)2倍，其最高氧化物是一種固體，用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維
Z	最高正價為+7價

（1）寫出元素Z的離子結(jié)構(gòu)示意圖

．Y的最高價氧化物中，化學(xué)鍵Y-O的物質(zhì)的量與Y的物質(zhì)的量之比為：

4

（填數(shù)字）．
（2）X的最高價氧化物與燒堿反應(yīng)的離子反應(yīng)方程式為：

Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-

．
（3）Z的非金屬性比T元素強，用化學(xué)方程式表示：

3Cl₂+2NH₃═N₂+6HCl（或3Cl₂+8NH₃═N₂+6NH₄Cl）

．
（4）XT是一種新型的無機材料，可由X的最高價氧化物與T的單質(zhì)及焦炭反應(yīng)生成，逸出的氣體具有可燃性，寫出反應(yīng)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移方向和數(shù)目．

．

Answer 1

分析：先根據(jù)元素的原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)判斷T、X、Y、Z四種元素，然后根據(jù)各題要求分析解答．

解答：解：由能形成雙原子分子，原子間存在3對共用電子對知，T元素最外層5個電子，主族元素的族序數(shù)=其最外層電子數(shù)，T是氮元素；
由M層有3個電子知，其核外電子排布是2、8、3，故X是鋁元素；
由最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)2倍，其最高氧化物是一種固體，用于生產(chǎn)光導(dǎo)纖維，光導(dǎo)纖維的主要是二氧化硅，所以Y是硅元素；
由最高正價為+7價，主族元素的族序數(shù)=其最外層電子數(shù)，且是短周期元素，氟沒有正化合價，所以是氯元素．
（1）Z是氯元素，最外層7個電子，容易得一個電子達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，離子結(jié)構(gòu)示意圖為，Y形成的最高價氧化物是二氧化硅，硅最外層4個電子，易形成4個共價鍵，故答案為：；4；
（2）X的最高價氧化物是Al₂O₃，Al₂O₃是兩性氧化物，既能和強酸反應(yīng)又能和強堿反應(yīng)生成鹽和水，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-+3H₂O═2[Al（OH）₄]^-；
（3）Z的非金屬性比T元素強，判斷非金屬性的方法有：非金屬間的置換反應(yīng)，其最高價氧化物的水化物的酸性強弱，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性等，
故答案為：3Cl₂+2NH₃═N₂+6HCl（或3Cl₂+8NH₃═N₂+6NH₄Cl）；　
（4）由題意知，XT是AlN，X的最高價氧化物是Al₂O₃，根據(jù)元素守恒知，逸出具有可燃性的氣體是CO，碳是還原劑，氮氣是氧化劑，故答案為：．

點評：原子的結(jié)構(gòu)決定其性質(zhì)，性質(zhì)體現(xiàn)結(jié)構(gòu)；準(zhǔn)確推斷各元素是解題的關(guān)鍵；Y的最高價氧化物中，求化學(xué)鍵Y-O的物質(zhì)的量與Y的物質(zhì)的量之比是本題的難點，硅原子最外層4個電子，需要形成4個共價鍵，使最外層達(dá)8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以，一個硅原子周圍有4個氧原子，從而得出正確答案．