Question

【題目】已知X、Y、Z、W、M、N為短周期元素且原子序數依次增大，X與M、W與N分別同主族，且元素X、Y、Z、W分屬兩個短周期，它們四者原子序數之和為22，最外層電子數之和為16，在18電子的化合物Y2X6、Z2X4、X2W2中，相應分子內各原子最外層電子都滿足穩定結構，請回答下列問題：

（1）Y元素在周期表中的位置是___，Y2X6所含有的化學鍵類型是___。

（2）寫出X2W2的電子式___；Z2X4結構式___。

（3）用電子式描述M2N化合物的形成程_____。

（4）均含X、W、M、N四種元素的兩種化合物相互反應有刺激性氣味氣體放出，反應的離子方程式為____。

（5）火箭發動機曾經利用Z2X4作燃料X2W2作助燃劑，產物環保無污染，寫出二者反應的方程式____。

（6）熔融鹽燃料電池具有高的發電效率，可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質，YW為負極燃氣，空氣和YW2的混合氣體為正極助燃氣，制得在650℃下工作的燃料電池。電池工作時的負極反應式為：____。

Answer 1

【答案】第二周期第ⅣA族 極性鍵和非極性鍵或共價鍵 H+ +HSO3-=SO2↑+H2O N2H4 +2H2O2=N2↑+4H2O CO+CO32--2e-=2CO2

【解析】

根據在18電子的化合物Y2X6、Z2X4、X2W2中，相應分子內各原子最外層電子都滿足穩定結構，可知X為H；Y為C；Z為N；W為O；X與M、W與N分別同主族，X、Y、Z、W、M、N為短周期元素且原子序數依次增大，確定M為Na；N為S；總結X為H、Y為C、Z為N、W為O、M為Na、N為S，據此分析。

（1）Y元素為C，在周期表中的位置是第二周期第ⅣA主族，Y2X6（C2H6）的結構式為， 所含有的化學鍵類型是極性鍵和非極性鍵或共價鍵；

答案：第二周期第ⅣA族 極性鍵和非極性鍵或共價鍵；

（2）分子內各原子最外層電子都滿足穩定結構，X2W2（H2O2）的電子式 ；Z2X4（N2H4）結構式；

答案：

（3）Na2S為離子化合物，用電子式書寫表示形成過程為；

答案：

（4）均含X、W、M、N四種元素的兩種化合物為NaHSO4和NaHSO3相互反應有SO2氣體放出，反應的離子方程式為H+ +HSO3-=SO2↑+H2O；

答案：H+ +HSO3-=SO2↑+H2O；

（5）N2H4與H2O2反應生成氮氣和水，二者反應的方程式為N2H4 +2H2O2=N2↑+4H2O；

答案：N2H4 +2H2O2=N2↑+4H2O；

（6）可用Li2CO3和Na2CO3的熔融鹽混合物作電解質，CO為負極燃氣，空氣和CO2的混合氣體為正極助燃氣，負極電極反應式為 CO+CO32--2e-=2CO2，正極電極反應式為2CO2+O2+4e-=2CO32-，總反應方程式為2CO+O2=2CO2；

答案：.CO+CO32--2e-=2CO2