Question

【題目】短周期元素D、E、X、Y、Z原子序數(shù)逐漸增大。它們的最簡氫化物分子的空間構(gòu)型依次是正四面體、三角錐形、正四面體、角形(V形)、直線形。回答下列問題：

(1)Y的最高價氧化物的化學(xué)式為________；Z的核外電子排布式是________；

(2)D的最高價氧化物與E的一種氧化物為等電子體，寫出E的氧化物的化學(xué)式________；

(3)D和Y形成的化合物，其分子的空間構(gòu)型為________；D原子的軌道雜化方式是________；

(4)金屬鎂和E的單質(zhì)在高溫下反應(yīng)得到的產(chǎn)物與水反應(yīng)生成兩種堿性物質(zhì)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。

Answer 1

【答案】SO3 1s22s22p63s23p5 N2O 直線型 sp Mg3N2+6H2O═3Mg（OH）2+2NH3↑

【解析】

D、E、X、Y、Z是短周期元素，且原子序數(shù)逐漸增大，它們的最簡單氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)依次是正四面體、三角錐形、正四面體、角形(V形)、直線型，形成正四面體結(jié)構(gòu)的氫化物是甲烷或硅烷，形成三角錐型的氫化物是氨氣，形成V型的氫化物是水或硫化氫，形成直線型結(jié)構(gòu)的氫化物是乙炔、氟化氫或氯化氫，這幾種元素的原子序數(shù)逐漸增大，所以D的氫化物是甲烷，E的氫化物是氨氣，X的氫化物是硅烷，Y的氫化物是硫化物，Z的氫化物是氯化氫，則D、E、X、Y、Z分別是C、N、Si、S、Cl，據(jù)此分析解答。

根據(jù)上述分析，D、E、X、Y、Z分別是C、N、Si、S、Cl。

(1)Y為S，最高價氧化物的化學(xué)式是SO3，Z為Cl，其基態(tài)原子電子排布式是1s22s22p63s23p5，故答案為：SO3；1s22s22p63s23p5；

(2)D為C，最高價氧化物為CO2，E為N，CO2與E的一種氧化物為等電子體，則E的氧化物為N2O，故答案為：N2O；

(3)D和Y形成的化合物是CS2，其分子的空間構(gòu)型和二氧化碳的相同，為直線型；分子中碳原子的價層電子對數(shù)為2+=2，不含孤電子對，采取sp雜化；故答案為：直線型；sp；

(4)E的單質(zhì)為氮?dú)猓�鎂和氮?dú)夥磻?yīng)生成氮化鎂，氮化鎂與水反應(yīng)生成兩種堿性物質(zhì)，分別是氫氧化鎂和氨氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3↑，故答案為：Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2+2NH3↑。