Question

【題目】有X、Y、Z、M、R五種短周期主族元素，部分信息如下表所示：

	X	Y	Z	M	R
原子半徑/nm				0.074	0.099
主要化合價		+4，-4		-2	-1，+7
其它	陽離子核外無電子	無機非金屬材料的主角	第三周期簡單離子半徑最小

請回答下列問題：

（1）Z與NaOH溶液反應的離子方程式：___。(用元素符號表示，下同。)

（2）下列事實能說明R非金屬性比Y強這一結論的是___(選填字母序號)。

a.常溫下Y的單質呈固態，R的單質呈氣態

b.氣態氫化物穩定性R>Y

c.Y與R形成的化合物中Y呈正價

d.Y與R各自形成的含氧酸中R的氧化性更強

（3）經測定X2M2為二元弱酸，寫出X2M2的電子式___。其酸性比碳酸的還要弱，請寫出其第一步電離的電離方程式___。

（4）已知I2能做X2M2分解的催化劑：

第一步：X2M2＋I2＝2XIM；

第二步：……

請寫出第二步反應的化學方程式___。

（5）廢印刷電路板上含有銅，以往的回收方法是將其灼燒使銅轉化為氧化銅，再用硫酸溶解。現在改用X2M2和稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的，又保護了環境，試寫出反應的離子方程式___。

Answer 1

【答案】2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ bc H2O2H++HO2- H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O Cu+ H2O2+2 H+=Cu2++2H2O

【解析】

根據題意推斷X、Y、Z、M、R依次為H、Si、Al、O、Cl五種元素。

（1）鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣；

（2）證明非金屬性的方法：①單質與氫氣化合的難易程度；②氣態氫化物的穩定性；③最高價氧化物對應水化物的酸性等角度證明；

（3）X2M2為H2O2，H原子滿足2電子結構、O原子滿足8電子結構；按多元弱酸分步電離進行書寫；

（4）根據質量守恒進行化學方程式的書寫；

（5）銅與雙氧水在酸性條件下反應生成銅鹽和水。

X、Y、Z、M、R是短周期主族元素，X元素的陽離子核外無電子，則X為氫元素；Y元素有-4、+4價，處于ⅣA族，是無機非金屬材料的主角，則Y為Si元素；Z為第三周期簡單離子半徑最小，則為Al元素；R元素有+7、-1價，則R為Cl元素；M元素有-2價，處于ⅥA族，原子半徑小于Cl原子，故R為氧元素；

（1）Z為Al，Al與NaOH溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的離子方程式為：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；

（2）R為Cl，Y為Si；

a. 物質的聚集狀態屬于物理性質，不能說明非金屬性強弱，選項a錯誤；

b. 氫化物越穩定，中心元素的非金屬性越強，穩定性HCl＞SiH4，說明非金屬性Cl＞Si，選項b正確；

c. Si與Cl形成的化合物中Si呈正價，說明Cl吸引電子的能力強，Cl元素的非金屬性更強，選項c正確；

d.Y與R各自形成的最高價含氧酸中R的氧化性更強才能說明R的非金屬性更強，選項d錯誤；

答案選bc；

（3）X2M2為H2O2，H原子滿足2電子結構、O原子滿足8電子結構，故H2O2的電子式為；H2O2酸性比碳酸的還要弱，則可看成多元弱酸，分步電離，第一步電離的電離方程式為H2O2H++HO2-；

（4）已知I2能做X2M2分解的催化劑：H2O2分解生成H2O和O2；根據總反應式2H2O2=2H2O+O2↑減去第一步反應H2O2＋I2＝2HIO得到第二步反應：H2O2+2HIO=I2+O2↑+2H2O；

（5）銅與雙氧水在酸性條件下反應生成銅鹽和水，反應的離子方程式為Cu+ H2O2+ 2H+=Cu2++2H2O。