Question

3．X、Y和Z均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質(zhì)為密度最小的氣體，Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，Z與X原子最外層電子數(shù)相同．回答下列問題：
（1）X、Y的元素符號分別為H、O．
（2）由上述元素組成的化合物中，既有共價鍵又有離子鍵的有NaOH、Na₂O₂．
（3）X與Z可形成一種離子化合物，其與水能劇烈反應(yīng)放出無色氣體，對應(yīng)的方程式為：NaH+H₂O=NaOH+H₂↑．
（4）X和Y組成的化合物中，既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的是H₂O₂，該化合物的溶沸點較高的原因是：H₂O₂分子之間存在氫鍵；此化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)產(chǎn)生一種無色氣體，該反應(yīng)的離子方程式為：2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=4Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑．

Answer 1

分析 X、Y和Z均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．X原子形成的單質(zhì)是密度最小的氣體，則X為H；Y原子的最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的3倍，Y原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O；Z與X原子最外層電子數(shù)相同，原子序數(shù)大于鹽，則Z是鈉，據(jù)此答題．

解答 解：X、Y和Z均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大．X原子形成的單質(zhì)是密度最小的氣體，則X為H；Y原子的最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的3倍，Y原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，則Y為O；Z與X原子最外層電子數(shù)相同，原子序數(shù)大于鹽，則Z是鈉．
（1）由上述分析可知，X為H元素、Y為O元素，故答案為：H；O；
（2）由H、O、Na元素組成的化合物中，既含有共價鍵又含有離子鍵的有NaOH、Na₂O₂，故答案為：NaOH；Na₂O₂；
（3）H與Na可形成一種離子化合物為NaH，其與水能劇烈反應(yīng)放出無色氣體，反應(yīng)生成NaOH與氫氣，對應(yīng)的方程式為：NaH+H₂O=NaOH+H₂↑，
故答案為：NaH+H₂O=NaOH+H₂↑；
（3）H和O組成的化合物中，既含有極性共價鍵又含有非極性共價鍵的物質(zhì)是H₂O₂，H₂O₂分子之間存在氫鍵，故其沸點較高，過氧化氫在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)產(chǎn)生一種無色氣體，反應(yīng)生成氧氣，高錳酸根被還原為錳離子，反應(yīng)的離子方程式為2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=4Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑，
故答案為：H₂O₂；H₂O₂分子之間存在氫鍵；2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺=4Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)與位置關(guān)系，推斷元素是解題關(guān)鍵，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物性質(zhì)，側(cè)重考查學(xué)生靈活運用知識解答問題能力，題目難度中等．