Question

A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大．已知：A元素的原子半徑最小，B元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，C元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)能生成鹽，D與E同主族，E元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2．請(qǐng)回答：
（1）元素B的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

．
（2）元素D的單質(zhì)與金屬鈉反應(yīng)生成的化合物X可作潛水面具中的供氧劑．化合物X的電子式為

 

，X中含有的化學(xué)鍵類型有

 

．
（3）原子數(shù)相同，電子數(shù)也相同的微粒互為等電子體．互為等電子體的分子，結(jié)構(gòu)相似，物理性質(zhì)相近．元素B與D能形成兩種常見分子，其中一種有毒，根據(jù)等電子體原理寫出它的結(jié)構(gòu)式

 

，另一種是

 

分子（填“極性”或“非極性”）
（4）D和E兩種元素相比較，其原子得電子能力較強(qiáng)的是

 

（寫名稱）．以下說(shuō)法中，可以證明上述結(jié)論的是

 

（填寫編號(hào)）．
a．比較這兩種元素的常見單質(zhì)的沸點(diǎn)
b．二者形成的化合物中，D元素顯負(fù)價(jià)
c．比較這兩種元素的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性
d．比較這兩種元素氫化物的水溶液的酸性
（5）元素A、D、E與鈉元素可形成兩種酸式鹽（均含有這四種元素），這兩種酸式鹽在水溶液中反應(yīng)的離子方程式是

 

．
（6）元素C的氫化物易液化，極易溶于水．試用物質(zhì)結(jié)構(gòu)理論解釋之：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A元素的原子半徑最小，則A為H元素；
B元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則B為C元素；
C元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)能生成鹽，則C為N元素；
D與E同主族，E元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2，則D為O元素，E為S元素；
因?yàn)镕為短周期元素，原子序數(shù)大于S，所以F為Cl元素，
根據(jù)以上分析可知：A為H元素、B為C元素、C為N元素、D為O元素、E為S元素、F為Cl元素，據(jù)此完成各題．

解答： 解：A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A元素的原子半徑最小，則A為氫元素，B元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則B為碳元素，C元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)能生成鹽，則C為氮元素，D與E同主族，E元素原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)少2，則D為氧元素，E為硫元素，因?yàn)镕為短周期元素，原子序數(shù)大于硫，所以F為氯元素，
根據(jù)以上分析可知：A為H元素、B為C元素、C為N元素、D為O元素、E為S元素、F為Cl元素，
（1）B為C元素，核電荷數(shù)為6，最外層含有4個(gè)電子，其原子結(jié)構(gòu)示意圖為：，
故答案為：； 
（2）元素D的單質(zhì)與金屬鈉反應(yīng)生成的化合物X可作潛水面具中的供氧劑，則化合物X為Na₂O₂，過(guò)氧化鈉中含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵，
故答案為：Na₂O₂；離子鍵、非極性共價(jià)鍵；
（3）B為C元素、D為O元素，C和O形成的兩種化合物為CO和二氧化碳，其中CO有毒，CO分子中含有兩個(gè)原子、14個(gè)電子，與氮?dú)饣�為等電子體，氮?dú)夥肿又写嬖诘�氮三鍵，則CO中存在碳氧三鍵，一氧化碳的結(jié)構(gòu)式為：C≡O(shè)；
二氧化碳為直線型結(jié)構(gòu)，是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子，
故答案為：C≡O(shè)；非極性；
（4）D為O元素、E為S元素，O和S兩種元素相比較，其原子得電子能力較強(qiáng)的是氧，要證明這一結(jié)論，
a．單質(zhì)的沸點(diǎn)與得電子能力無(wú)關(guān)，故a錯(cuò)誤；
b．二者形成的化合物中，O元素的原子顯負(fù)價(jià)，說(shuō)明氧得電子能力強(qiáng)，故b正確；
c．得電子能力越強(qiáng)，氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，故c正確；
d．氫化物的水溶液的酸性不能說(shuō)明得電子能力強(qiáng)弱，故d錯(cuò)誤；
故答案為：氧；bc；
（5）A為H元素、B為C元素、D為O元素，元素A、D、E與鈉元素可形成兩種酸式鹽為硫酸氫鈉和亞硫酸氫鈉，這兩種酸式鹽在水溶液中反應(yīng)生成硫酸鈉、二氧化硫氣體和水，反應(yīng)的離子方程式是：H⁺+HSO₃^-═SO₂↑+H₂O，
故答案為：H⁺+HSO₃^-═SO₂↑+H₂O；
（6）元素C為N，元素C的氫化物為氨氣，氨氣易液化是因?yàn)榘睔夥肿娱g存在氫鍵，中心原子（N）半徑較小，對(duì)H原子吸引能力強(qiáng)，可以吸引其它氨氣分子的H原子；
氨氣易溶于水是基于相似相容原理，氨氣和水都是極性分子，而且都可以形成氫鍵，故而加大的溶解度，
故答案為：氨氣易液化是由于氨氣分子中存在氫鍵，易溶于水是氨氣為極性分子，極性分子易溶于極性溶劑水，且可以形成氫鍵．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，題目難度中等，試題涉及原子結(jié)構(gòu)示意圖、離子方程式、元素周期律等知識(shí)，內(nèi)容較多、綜合性較強(qiáng)，元素推斷是解題關(guān)鍵，解題要注意基礎(chǔ)知識(shí)的靈活運(yùn)用．