Question

（12分）X、Y、Z、M、N為原子序數小于18的五種元素，X原子的電子層數等于最外層電子數；X與Y處于同一周期，Y與M可形成離子化合物M₂Y，該化合物的水溶液顯堿性；Z離子核內質子數與核外電子數之和為18；X、Z、M三種元素的離子具有相同的電子層排布；元素N的原子的質子、中子與電子數之和為2。
根據上述信息回答下列問題：
（1）寫出質量數為32的Y原子符號____________，M₂Y的電子式為________________。
（2）X、Z、M三種元素的離子半徑大小順序為_________________（用離子符號表示）。
（3）下列說法中正確的是___________________________。

A．元素Z與元素M形成的化合物中只有極性共價鍵和離子鍵

B．元素M和元素N之間不能形成離子化合物

C．元素X的原子比元素M的原子的失電子能力強

D．元素Z與元素N形成的簡單化合物比元素Y與元素N形成的化合物穩(wěn)定

（4）寫出X、M兩元素的最高價氧化物對應的水化物反應的離子方程式：
__________________________________________________________________________。
（5）已知（4）反應中生成的含X元素的化合物與HF、NaCl按l ：6 ：2的物質的量之比恰好完全反應，得到H₂O、HCl和另一種含有三種元素且微溶于水的化合物，寫出該反應的化學方程式__________________________________________________________。

Answer 1

Z離子核內質子數與核外電子數之和為18,因為Z原子序數小于18，所以Z離子中可能有2個或10個或18個電子，其對應的質子數分別為16或8或0.其中成立的只有中間一組，即質子數為8，電子數為10，所以Z為氧。X原子的電子層數等于最外層電子數，其可能為H，Be，Al，又因為X、Z（氧）的離子具有相同的電子層排布，所以X為Al。X（鋁）與Y處于同一周期，Y與M可形成離子化合物M₂Y，該化合物的水溶液顯堿性，所以M離子為強堿陽離子，Y離子為弱酸根離子。因為X（鋁）、Z（氧）、M三種元素的離子具有相同的電子層排布，所以M為Na，則Y為S。原子的質子數和電子數相等，其和必為偶數，為2的整數倍，元素N的原子的質子、中子與電子數之和為2，所以N的中子數為0，質子數等于電子數等于2/2=1，所以N為H。總結：X（鋁），Y（硫），Z（氧），M（鈉），N（氫）。則第（1）問和第（4）問可得出答案。
（2）X、Z、M三種元素的離子具有相同的電子層排布，離子半徑遵循“序小徑大”的原則，則可得出答案。
（3）Z（氧）與M（鈉）可形成過氧化鈉，有非極性共價鍵，所以A錯。M（鈉）和N（氫）可形成氫化鈉離子化合物，B錯。X（鋁）與M（鈉）比較，M（鈉）與X（鋁）在同一周期，M（鈉）位于X（鋁）的左邊，所以M（鈉）失電子能力強于X（鋁），C錯。氧元素與硫元素在同一主族，氧元素在上邊，所以氧的非金屬性比硫強，所以H₂O比H₂S穩(wěn)定，D對。
（5）中， NaAlO₂與HF、NaCl 按l ：6 ：2的物質的量之比恰好完全反應，得到H₂O、HCl和另一種含有三種元素，根據元素守恒和原子守恒，含有三種元素的物質為Na₃AlF₆，再根據原子守恒配平H₂O、HCl即可。