Question

4．有一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY₂，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，且1molXY₂含有54mol电子．
（1）该融雪剂的化学式是CaCl₂，用电子式表示XY₂的形成过程X与氢元素形成的化合物的电子式是[H：]^-Ca²⁺[：H]^-．
（2）主族元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与Y相邻，则D的离子结构示意图是；D与E能形成一种分子，该分子的结构式为S=C=S；D所在族元素的氢化物中，沸点最低的是硫化氢（填名称）；X与E形成的离子化合物 XE₂中有（填“有”“无”）共价键．
（3）短周期元素W与Y同周期，其单质是半导体材料；元素Z的单质分子Z₂中有3个共价键；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，其化学式是Si₃N₄．
（4）用化学式回答：①D与Y的氢化物稳定性HCl_＞H₂S；
②最高价氧化物对应水化物酸性HClO₄_＞H₂SO₄．

Answer 1

分析 （1）融雪剂主要成分的化学式为XY₂，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，含有相同的核外电子数，且1molXY₂含有54mol电子，则阴、阳离子核外电子数为$\frac{54}{3}$=18，则为Ca²⁺、Cl^-，即X为Ca、Y为Cl，故XY₂是CaCl₂；
CaH₂属于离子化合物，由钙离子与氢负离子构成；
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与氯元素相邻，则D为硫元素；E有2个电子层，最外层电子数为4，则E为碳元素；
（3）短周期元素W与Y同周期，其单质是半导体材料，则W为Si，元素Z的单质分子Z₂中有3个共价键，则Z为N元素，Si与N形成一种新型无机非金属材料为Si₃N₄；
（4）①非金属性越强，氢化物越稳定；
②非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强．

解答 解：（1）融雪剂主要成分的化学式为XY₂，X、Y均为周期表前20号元素，其阳离子和阴离子的电子层结构相同，含有相同的核外电子数，且1molXY₂含有54mol电子，则阴、阳离子核外电子数为$\frac{54}{3}$=18，则为Ca²⁺、Cl^-，即X为Ca、Y为Cl，故XY₂是CaCl₂，用电子式表示形成过程为，
CaH₂属于离子化合物，由钙离子与氢负离子构成，电子式为[H：]^-Ca²⁺[：H]^-，
故答案为：CaCl₂；；[H：]^-Ca²⁺[：H]^-；
（2）元素D、E原子的最外层电子数是其电子层数的2倍，D与氯元素相邻，则D为硫元素，硫离子结构示意图为：，E有2个电子层，最外层电子数为4，则E为碳元素，碳元素与硫元素形成的一种对称分子为CS₂，与二氧化碳结构类似，其结构式为：S=C=S，D所在族元素的氢化物中，水分子之间形成氢键，沸点高于其它氢化物，其它氢化物中硫化氢相对分子质量最小，故沸点最低的是 硫化氢；X与E形成的离子化合物CaC₂中有共价键，
故答案为：；S=C=S；硫化氢；有；
（3）短周期元素W与Y同周期，其单质是半导体材料，则W为Si，元素Z的单质分子Z₂中有3个共价键，则Z为N元素，Si与N形成一种新型无机非金属材料为Si₃N₄，
故答案为：Si₃N₄；
（4）①非金属性Cl＞S，非金属性越强，氢化物越稳定，故氢化物稳定性：HCl＞H₂S，
故答案为：HCl＞H₂S；
②非金属性Cl＞S，非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故酸性：HClO₄＞H₂SO₄，
故答案为：HClO₄＞H₂SO₄．

点评 本题考查结构性质位置关系、常用化学用语、物质结构与性质、元素周期律等，难度不大，注意基础知识的理解掌握．