Question

A、B、C、D、E、F、G七種元素均是短周期元素，且原子序數(shù)依次增大．A原子無中子，B、G原子的最外層電子數(shù)均為其電子層數(shù)的兩倍，D、G元素原子的最外層電子數(shù)相等．X、Y、Z、W、甲、乙六種物質(zhì)均由上述元素的兩種或三種元素組成，元素B形成的單質(zhì)M與甲、乙（甲、乙是高中常見的濃酸）均能反應(yīng)（相對(duì)分子質(zhì)量甲＜乙）轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖（反應(yīng)條件略去），原子E最外層電子數(shù)和其電子層數(shù)相等．元素F形成的單質(zhì)是“21世紀(jì)的能源”，是目前應(yīng)用最多的半導(dǎo)體材料．請(qǐng)回答下列問題：
（1）A和F兩元素形成的化合物是

 

極性分子、非極性分子）．A₂D的熔沸點(diǎn)比A₂G高的原因是

 

．B、D、G各一個(gè)原子構(gòu)成每原子均滿足8電子的分子，其電子式是

 

．
（2）E₄B₃和水反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（3）寫出M與甲的濃溶液加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（4）X、Y、Z、W屬于同一類物質(zhì)，這類化合物固態(tài)時(shí)的晶體類型為

 

；X、Y、W都能與Z反應(yīng)，則Z的結(jié)構(gòu)式為

 

．
（5）化合物FD₂與元素B形成的某種單質(zhì)晶體類型相同，且在高溫下能發(fā)生置換反應(yīng)．若反應(yīng)中B的單質(zhì)被破壞1mol共價(jià)鍵，參加反應(yīng)的化合物FD₂的質(zhì)量為

 

g．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,無機(jī)物的推斷

專題：推斷題,元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E、F、G七種元素均是短周期元素，且原子序數(shù)依次增大．A原子無中子，則A為氫元素，B、G原子的最外層電子數(shù)均為其電子層數(shù)的兩倍，分別為碳和硫，由于G的原子序數(shù)大于B，所以B為碳，G為硫，D、G元素原子的最外層電子數(shù)相等，為同主族元素，則D為氧元素，C的原子序數(shù)介于B、D之間，所以C為氮元素，X、Y、Z、W、甲、乙六種物質(zhì)均由上述元素的兩種或三種元素組成，元素B形成的單質(zhì)M與甲、乙（甲、乙是高中常見的濃酸）均能反應(yīng)，則甲、乙分別為濃硝酸和濃硫酸，相對(duì)分子質(zhì)量甲＜乙，所以甲為濃硝酸，乙為濃硫酸，由轉(zhuǎn)化關(guān)系圖可知，X為NO₂，W為SO₂，原子E最外層電子數(shù)和其電子層數(shù)相等，原子序數(shù)小于G，則E為鋁元素，元素F形成的單質(zhì)是“21世紀(jì)的能源”，是目前應(yīng)用最多的半導(dǎo)體材料，則F為硅元素，據(jù)此解答各題即可．

解答： 解：依據(jù)分析可知：A為氫，B為碳，C為氮，D為氧，E為鋁，F(xiàn)為硅，G為硫，
（1）H和Si兩元素形成的化合物是硅烷，硅烷是由極性共價(jià)鍵形成的非極性分子，因?yàn)樗�分子間存在氫鍵，所以水的熔沸點(diǎn)比硫化氫高，B、D、G各一個(gè)原子構(gòu)成每原子均滿足8電子的分子，其電子式是，故答案為：非極性分子；水分子間存在氫鍵；；
（2）E₄B₃為Al₄C₃，它和水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Al₄C₃+6H₂O=4Al（OH）₃↓+3CH₄↑，故答案為：Al₄C₃+12H₂O=4Al（OH）₃↓+3CH₄↑；
（3）碳與濃硝酸加熱時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（4）NO₂、SO₂、CO₂、H₂O屬于同一類物質(zhì)，這類化合物固態(tài)時(shí)的晶體類型為都為分子晶體，X、Y、W都能與Z反應(yīng)，則Z為水，它的結(jié)構(gòu)式為H-O-H，故答案為：分子晶體；H-O-H；
（5）化合物SiO₂與元素C形成的某種單質(zhì)晶體類型相同，即原子晶體，1molC中含有2mol共價(jià)鍵，在高溫下能發(fā)生置換反應(yīng)為：SiO₂+2C

高溫  .

Si+2CO，反應(yīng)中C的單質(zhì)被破壞1mol共價(jià)鍵，即有0.5molC反應(yīng)，參加反應(yīng)的化合物SiO₂的質(zhì)量為：

1

4

×60g/mol=15g，故答案為：15．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了電子式、化學(xué)反應(yīng)方程式、分子結(jié)構(gòu)、化學(xué)鍵等知識(shí)點(diǎn)，中等難度，解題的關(guān)鍵在于根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及物質(zhì)性質(zhì)確定元素及化合物種類．