Question

化学选修3-物质结构与性质
元素X和Y属于同一主族．负二价的元素X和氢的化合物在通常情况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%；元素X和元素Y可以形成两种化合物M和N，在M和N中，Y的质量分数分别为50%和40%．
（1）与X、Y同主族且与Y相邻的Z元素在周期表中的位置为______，Z的基态原子______的价层电子的排布式为______．（2分）
（2）M化学式为______；该分子是由______键（填“极性”或“非极性”）形成的______分子（填“极性”或“非极性”）．
（3）写出与N互为等电子体的一种分子的化学式_______；该分子中的中心原子以______杂化，是______分子（填“极性”或“非极性”），分子空间构型为______．
（4）由元素氢、X、Y三种元素形成的他合物常见的有两种．其水溶液均显酸性，试分别写出其分子式______、______，并比较酸性强弱：______．

Answer

负二价的元素X和氢的化合物在通常情况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%，负二价的元素X和氢的化合物为H2X，令X的相对分子质量为a，则=88.9%，解得a=16，所以X为氧元素；
元素X和Y属于同一主族，处于ⅥA族，元素X和元素Y可以形成两种化合物为YO2和YO3，YO2和YO3中Y的质量分数分别为50%和40%，令Y的相对原子质量为b，则=50%，解得b=32，则Y为硫元素．所以M为SO2，N为SO3．
【解析】
负二价的元素X和氢的化合物在通常情况下是一种液体，其中X的质量分数为88.9%，负二价的元素X和氢的化合物为H2X，令X的相对分子质量为a，则=88.9%，解得a=16，所以X为氧元素；元素X和Y属于同一主族，处于ⅥA族，元素X和元素Y可以形成两种化合物为YO2和YO3，YO2和YO3中Y的质量分数分别为50%和40%，令Y的相对原子质量为b，则=50%，解得b=32，则Y为硫元素．所以M为SO2，N为SO3．
（1）X为氧元素，Y为硫元素，与O、S同主族且与S相邻的Z元素在周期表中的位置为第四周期ⅥA族，Z原子的质子数为34，原子核外有34个电子，基态原子的价层电子的排布式为4S24P4．
故答案为：第四周期ⅥA族；4S24P4．
（2）由分析可知M为SO2，中心原子S原子最外层电子未全部成键，含有孤对电子对，是由极性键形成极性分子．
故答案为：SO2；极性；极性．
（3）N为SO3，含有4个原子，价层电子总数为24，与SO3等电子体的物质如BF3，B原子呈3个δ键，杂化轨道数目为3，采取SP2杂化，B原子最外层电子全部参与成键，为平面三角形，是非极性分子．
故答案为：BF3；SP2；非极性；平面三角形．
（4）由元素氢、X、Y三种元素形成的他合物常见的有两种，其水溶液均显酸性，则两种物质为H2SO4、H2SO3，酸性强弱为H2SO4＞H2SO3．
故答案为：H2SO4、H2SO3；H2SO4＞H2SO3．