Question

X、Y、Z、W四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大，它們之間可以相互形成等電子數(shù)的A₂B₂型、AB型、A₂型、A₂^2-型等微粒．
（1）若A₂^2-型微粒的電子數(shù)為14時：
①寫出上述A₂型微粒的結構式

 

；
②寫出四種元素原子按5：1：1：3形成的離子化合物與足量NaOH反應（加熱）的離子方程式

 

；
（2）若A₂型微粒為最活潑的非金屬單質時：
①1mol A₂B₂型化合物分解轉移電子的物質的量為

 

；
②寫出一種具有相同電子數(shù)的有機物的化學式

 

；
③比較Z與W兩種元素的氫化物的沸點

 

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、W四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大，形成等電子數(shù)的A₂B₂型、AB型、A₂型、A₂^2-型等微粒，
（1）若A₂^2-型微粒的電子數(shù)為14時，則微粒中元素的質子數(shù)=

14-2

2

=6，則為C元素，該離子為C₂^2-；A₂型微粒的中元素的質子數(shù)=

14

2

=7，為N元素，則A₂為N₂；A₂B₂型微粒中不同兩原子的質子數(shù)之和=

14

2

=7，考慮含有為碳元素與氫元素，該微粒為C₂H₂；AB型微粒中兩原子質子數(shù)之和為14，含有H、C、N中的一種元素，含有C元素符合題意，則另外元素質子數(shù)=14-6=8，驗證符合題意，該微粒為CO，故X為H、Y為C、Z為N、W為O；
（2）若A₂型微粒為最活潑的非金屬單質時，該微粒為F₂；A₂^2-型等微粒中元素的質子數(shù)=

18-2

2

=8，則該微粒為O₂^2-；A₂B₂型微粒中不同兩原子的質子數(shù)之和=

18

2

=9，考慮含有為氧元素與氫元素，該微粒為H₂O₂；AB型微粒中兩原子質子數(shù)之和為18，含有H、O、F中的一種元素，含有H元素符合題意，則另外元素質子數(shù)=18-1=17，驗證符合題意，該微粒為HCl，故X為H、Y為O、Z為F、W為Cl．

解答：解：X、Y、Z、W四種短周期元素的原子序數(shù)依次增大，形成等電子數(shù)的A₂B₂型、AB型、A₂型、A₂^2-型等微粒，
（1）若A₂^2-型微粒的電子數(shù)為14時，則微粒中元素的質子數(shù)=

14-2

2

=6，則為C元素，該離子為C₂^2-；A₂型微粒的中元素的質子數(shù)=

14

2

=7，為N元素，則A₂為N₂；A₂B₂型微粒中不同兩原子的質子數(shù)之和=

14

2

=7，考慮含有為碳元素與氫元素，該微粒為C₂H₂；AB型微粒中兩原子質子數(shù)之和為14，含有H、C、N中的一種元素，含有C元素符合題意，則另外元素質子數(shù)=14-6=8，驗證符合題意，該微粒為CO，故X為H、Y為C、Z為N、W為O；
①A₂型微粒為N₂，其結構式為N≡N，故答案為：N≡N；
②四種元素原子按5：1：1：3形成的離子化合物為NH₄HCO₃，與足量NaOH反應的離子方程式為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-

△   .

NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-，
故答案為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-

△   .

NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-；
（2）若A₂型微粒為最活潑的非金屬單質時，該微粒為F₂；A₂^2-型等微粒中元素的質子數(shù)=

18-2

2

=8，則該微粒為O₂^2-；A₂B₂型微粒中不同兩原子的質子數(shù)之和=

18

2

=9，考慮含有為氧元素與氫元素，該微粒為H₂O₂；AB型微粒中兩原子質子數(shù)之和為18，含有H、O、F中的一種元素，含有H元素符合題意，則另外元素質子數(shù)=18-1=17，驗證符合題意，該微粒為HCl，故X為H、Y為O、Z為F、W為Cl，
①H₂O₂分解發(fā)生反應2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，H₂O₂起氧化劑與還原劑作用，各占一半，故1mol H₂O₂分解轉移電子的物質的量為1mol×

1

2

×2×[0-（-1）]=1mol，
故答案為：1mol；
②含有18電子的有機物有C₂H₆、CH₃OH等，故答案為：C₂H₆或CH₃OH等；
③HF分子之間存在氫鍵，氫鍵作用比分之間注意力強，故HF沸點高于HCl，故答案為：HF＞HCl．

點評：本題考查元素化合物推斷，注意充分利用電子數(shù)相等，對學生的邏輯推理有一定的要求，需要學生熟練全面掌握基礎知識，注意掌握常見10電子、18電子微粒，難度中等．