Question

現有部分短周期元素的性質或原子結構如下表：

元素編號	元素性質或原子結構
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	最外層電子數是最內層電子數2倍，其最高氧化物是一種固體，用于生產光導纖維
Z	最高正價為+7價

（1）寫出元素Z的離子結構示意圖

．Y的最高價氧化物中，化學鍵Y-O的物質的量與Y的物質的量之比為：

4

（填數字）．
（2）X的最高價氧化物與燒堿反應的離子反應方程式為：

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的單質及焦炭反應生成，逸出的氣體具有可燃性，寫出反應方程式，并標出電子轉移方向和數目．

．

Answer 1

分析：先根據元素的原子結構與性質判斷T、X、Y、Z四種元素，然后根據各題要求分析解答．

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=其最外層電子數，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；
由最外層電子數是最內層電子數2倍，其最高氧化物是一種固體，用于生產光導纖維，光導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=其最外層電子數，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，容易得一個電子達到8電子穩定結構，離子結構示意圖為，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，既能和強酸反應又能和強堿反應生成鹽和水，
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，其最高價氧化物的水化物的酸性強弱，其氣態氫化物的穩定性等，
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：原子的結構決定其性質，性質體現結構；準確推斷各元素是解題的關鍵；Y的最高價氧化物中，求化學鍵Y-O的物質的量與Y的物質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8電子穩定結構，所以，一個硅原子周圍有4個氧原子，從而得出正確答案．