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)元祖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在周期表中的位置第三周期 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S^2-＞O^2-＞Na⁺（用離子符號表示）．
（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中所含化學鍵類型有①②④．（填數(shù)字編號）
①離子鍵  ②極性鍵   ③非極性鍵   ④配位鍵   ⑤氫鍵
（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，其水合物是一種二元弱堿，則Y的電子式為；由A、C、F三種元素形成的某化合物能與化合物Y形成一種酸式鹽，常溫下．1mol/L該酸式鹽的pH為1，請寫出該酸式鹽的化學式N₂H₅HSO₄．
（5）化合物Y和A、C形成的18電子分子可相互反應生成兩種產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物是空氣的主要成分，請寫出反應的化學方程式：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O
（6）若E是金屬元素，其單質與氧化鐵反應常用于焊接鋼軌，請寫出反應的化學方程式：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．

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，F(xiàn)元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的二倍，F(xiàn)可能為C或S，根據(jù)“A與D同主族，C與F同主族”及原子序數(shù)大小可知F只能位于第三周期，為S元素，則C為O元素；D與E和F同周期，即處于第三周期，D是所在周期原子半徑最大的主族元素，則D是Na元素；E的原子序數(shù)大于鈉、小于硫，所以E的單質是固體；六種元素所形成的常見單質在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體，B的原子序數(shù)小于C，且B、C處于同一周期，所以B是N元素；A的單質是氣體，則A的原子序數(shù)最小，所以A是H元素，據(jù)此進行解答．

解答 解：A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，F(xiàn)元素的原子最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的二倍，F(xiàn)可能為C或S，根據(jù)“A與D同主族，C與F同主族”及原子序數(shù)大小可知F只能位于第三周期，為S元素，則C為O元素；D與E和F同周期，即處于第三周期，D是所在周期原子半徑最大的主族元素，則D是Na元素；E的原子序數(shù)大于鈉、小于硫，所以E的單質是固體；六種元素所形成的常見單質在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體，B的原子序數(shù)小于C，且B、C處于同一周期，所以B是N元素；A的單質是氣體，則A的原子序數(shù)最小，所以A是H元素，
（1）F是S元素，鈉原子核外有3個電子層，最外層有6個電子，在元素周期表中的位置是第三周期第ⅥA族，
故答案為：第三周期 VIA族；
（2）電子層數(shù)越多離子半徑越大，電子層結構相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以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，硝酸銨中所含化學鍵類型有：①離子鍵、②極性鍵、④配位鍵，
故答案為：①②④；
（4）A、B分別為H、N元素，由H、N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，該化合物的化學式為N₂H₄，該水合物是一種二元弱堿，則Y的結構簡式為：NH₂-NH₂，電子式為；
由A、C、F三種元素形成的某化合物能與化合物Y（NH₂-NH₂）形成一種酸式鹽，常溫下1mol/L該酸式鹽的pH為1，說明該酸式鹽能夠完全電離，則該酸式鹽的化學式N₂H₅HSO₄，
故答案為：； N₂H₅HSO₄；
（5）化合物Y（NH₂-NH₂）和A、C形成的18電子分子可相互反應生成兩種產(chǎn)物，其中一種產(chǎn)物是空氣的主要成分，該產(chǎn)物為氮氣，A、C形成的18電子分子為雙氧水，則該反應的化學方程式：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O，
故答案為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂↑+4H₂O；
（6）若E是金屬元素，其單質與氧化鐵反應常用于焊接鋼軌，則E為Al，反應方程式為：2Al2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃，
故答案為：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，題目難度中等，推斷元素是解題關鍵，注意掌握原子結構與元素周期律、元素周期表的關系，試題綜合考查學生分析能力、邏輯推理能力及對知識的遷移運用．