Question

在2008年初我国南方通遇的冰雪灾害中，使用了一种融雪剂，其主要成分的化学式为XY₂，X、Y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1mol XY₂含有54 mol电子。

（1）该融雪剂的化学式是______，X与氢元素形成的化合物与水反应时生成一种强碱和一种单质。写出有关反应的化学方程式___________。

（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Y相邻，则D的离子结构示意图是__________。 D所在族元素的气态氢化物中，最稳定的是____________。

（3）元素W与Y同周期，其单质是良好的半导体材料；元素Z的单质分子Z₂是空气的主要成分，常温下非常稳定；W与Z能形成一种新型无机非金属材料．其化学式是________。

（4）元素R与Y同主族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，R₂与NaOH溶液反应的其中一种产物是OR₂。该反应的离子方程式为_____________。

Answer

CaCl2 CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ H2O Si3N4 2F2+2OH-=2F-+OF2+H2O

【解析】根据阴阳离子的电子层结构相同，结合化合物中含有的电子个数判断出X和Y，然后结合问题分析解答。

（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54÷3=18，则为Ca2+、Cl-，故XY2是CaCl2，则X是Ca元素、Y是Cl元素，X与氢元素形成的化合物的化学式是CaH2，与水反应的方程式为CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑；（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，D的离子结构示意图是，氧族元素中氧元素非金属性最强，故氢化物中H2O的稳定性最强；（3）元素W与Cl同周期，其单质是良好的半导体材料，W是Si；元素Z的单质分子Z2是空气的主要成分，常温下非常稳定，Z是N；W与Z能形成一种新型无机非金属材料，硅的最高价是+4价，N的最低价是-3价，则其化学式是Si3N4；（4）元素R与Cl同族，其氢化物能用于刻蚀玻璃，则R为F元素，F2与NaOH溶液反应的产物之一是OF2，OF2中氧元素为+2，F元素为-1价，根据电荷守恒，还有NaF生成，根据元素守恒有水生成，反应离子方程式为：2F2+2OH-=2F-+OF2+H2O。