Question

10．A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，其中B與C同周期，D與E和F同周期，A與D同主族，C與F同主族，F(xiàn)元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的二倍，D是所在周期原子半徑最大的主族元素．又知六種元素所形成的常見單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體．
請回答下列問題：
（1）元素F在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族．
（2）C、D、F三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是（用離子符號表示）S^2-＞O^2-＞Na⁺．
（3）由A、B、C三種元素以原子個數(shù)比4：2：3形成化合物X中所含化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價鍵．
（4）由A、B兩種元素以原子個數(shù)比2：1形成的液態(tài)化合物Y含有18個電子，則Y的電子式為；Y是火箭發(fā)動機(jī)的燃料，已知3.2g Y與足量A₂C₂反應(yīng)生成兩種氣態(tài)產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物是空氣的主要成分，同時放出Q kJ的熱量，寫出其熱化學(xué)反應(yīng)方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10QkJ/mol．
（5）若E是金屬元素，其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．
若E是非金屬元素，其單質(zhì)在電子工業(yè)中有重要應(yīng)用，寫出其氧化物溶于強(qiáng)堿溶液的離子方程式SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，元素其中B與C同周期，D與E和F同周期，C與F同主族，D是所在周期原子半徑最大的主族，D為Na元素，A與D同主族，且A的原子序數(shù)最小，結(jié)合A與其它元素不在同周期，可知A為H；F元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的二倍，F(xiàn)應(yīng)為第三周期元素，則最外層電子數(shù)為6，即F為S，可知C為O；又知六種元素所形成的常見單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體，D、F的單質(zhì)為固體，則E可能為Al或Si，B為N符合，以此來解答．

解答 解：由上述分析可知，A為H，B為N，C為O，D為Na，E為Al或Si，F(xiàn)為S，
（1）元素F在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族，故答案為：第3周期第ⅥA族；
（2）電子層越多，離子半徑越大，具有相同電子排布的離子中原子序數(shù)大的離子半徑小，則C、D、F三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是S^2-＞O^2-＞Na⁺，
故答案為：S^2-＞O^2-＞Na⁺；
（3）由A、B、C三種元素以原子個數(shù)比4：2：3形成化合物X為NH₄NO₃，所含化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價鍵（極性共價鍵、配位鍵），
故答案為：離子鍵、共價鍵；
（4）由A、B兩種元素以原子個數(shù)比2：1形成的液態(tài)化合物Y含有18個電子，Y為N₂H₄，其的電子式為，3.2g Y與足量A₂C₂反應(yīng)生成兩種氣態(tài)產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物是空氣的主要成分，同時放出Q kJ的熱量，可知1molY反應(yīng)時放出熱量為$\frac{Q}{\frac{3.2}{32}}$=10kJ，則熱化學(xué)反應(yīng)方程式為N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10 Q kJ/mol，
故答案為：；N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10 Q kJ/mol；
（5）E是金屬元素，則E為Al，其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌，反應(yīng)的化學(xué)方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；E是非金屬元素，E為Si，其氧化物溶于強(qiáng)堿溶液的離子方程式SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O，故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

點(diǎn)評 本題考查原子結(jié)構(gòu)與元素周期律，為高頻考點(diǎn)，把握元素的位置、原子結(jié)構(gòu)、原子序數(shù)來推斷元素為解答的關(guān)鍵，側(cè)重分析與應(yīng)用能力的考查，注意化學(xué)用語及規(guī)律性知識的應(yīng)用，題目難度不大．