Question

16．短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如圖，E²⁺與D的簡(jiǎn)單陰離子有相同的電子層結(jié)構(gòu)，回答下列問(wèn)題：
（1）設(shè)A、B、C、D四種元素的原子序數(shù)之和為m，則mB．
A．一定為奇數(shù)    B．一定為偶數(shù)     C．可能為奇數(shù)，也可能為偶數(shù)
（2）D元素原子的次外層電子數(shù)等于其他層電子數(shù)之和，則：
①寫(xiě)出A形成的簡(jiǎn)單離子的結(jié)構(gòu)示意圖，元素D位于元素周期表的第ⅥA族．
②A元素的一種氫化物分子中有6個(gè)原子，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為H₂N-NH₂．常壓298K時(shí)0.2mol該氣態(tài)氫化物在O₂ 中完全燃燒，生成氣態(tài)A單質(zhì)和水，放出熱量106.8kJ，該氣態(tài)氫化物燃燒熱的熱化學(xué)方程式為N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-534kJ/mol．
③寫(xiě)出C單質(zhì)與B的最簡(jiǎn)單氫化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：2H₂O+2F₂=4HF+O₂．
④用電子式表式EB₂的形成過(guò)程：+2→．
⑤實(shí)驗(yàn)證實(shí)AC₃與水會(huì)發(fā)生反應(yīng)，則AC₃和NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NF₃+4NaOH=NaNO₂+3NaF+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）設(shè)出B的原子序數(shù)，根據(jù)四種元素的相對(duì)位置得出四種元素的原子序數(shù)之和，然后判斷m；
（2）根據(jù)D元素原子的次外層電子數(shù)等于其他層電子數(shù)之和可知D為S，則B為O、A為N、C為F元素，
①N原子形成的簡(jiǎn)單離子是N^3-，其核電荷數(shù)為7，核外電子總數(shù)為10，據(jù)此寫(xiě)出該離子結(jié)構(gòu)示意圖；D為S，位于周期表中第三周期ⅥA族；
②A為N，6個(gè)原子的氫化物為N₂H₄，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為H₂N-NH₂；計(jì)算出1molN₂H₄完全燃燒放出熱量，然后寫(xiě)出該反應(yīng)的燃燒熱的熱化學(xué)方程式；
③C單質(zhì)為F₂，B的氫化物為H₂O，寫(xiě)出氟氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式；
④E²⁺與D的簡(jiǎn)單陰離子有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則E為Ca元素，EB₂為CaO₂，屬于離子化合物，用電子式表示出其形成過(guò)程；
⑤根據(jù)信息NF₃與水反應(yīng)為：NF₃+2H₂O=HNO₂+3HF，亞硝酸、氟化氫與氫氧化鈉反應(yīng)生成氟化鈉、亞硝酸鈉和水，據(jù)此寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答 解：（1）根據(jù)A、B、C、D四種元素在周期表的相對(duì)位置可知，D只能位于周期表第三周期，設(shè)B的原子序數(shù)為x，則原子序數(shù)A：x-1、C：x+1、D：x+8，A、B、C、D四種元素的原子序數(shù)之和為：（x-1）+x+（x+1）+（x+8）=4x+8，則m必為偶數(shù)，故B正確，
故答案為：B；
（2）根據(jù)D元素原子的次外層電子數(shù)等于其他層電子數(shù)之和可知D為S，則B為O、A為N、C為F元素，
①A為N元素，N原子形成的簡(jiǎn)單離子是N^3-，其核電荷數(shù)為7，最外層達(dá)到8單質(zhì)穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氮離子結(jié)構(gòu)示意圖為：；D為S元素，位于周期表中VIA族，
故答案為：；VIA；
②A為N，6個(gè)原子的氫化物為N₂H₄，為共價(jià)化合物，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為：H₂N-NH₂；
常壓298K時(shí)0.2mol該氣態(tài)氫化物在O₂ 中完全燃燒，生成氣態(tài)A單質(zhì)和水，放出熱量106.8kJ，1mol該氣體氫化物放出熱量為：106.8kJ×$\frac{1mol}{0.2mol}$=534kJ，則該氣態(tài)氫化物燃燒熱的熱化學(xué)方程式為：N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-534kJ/mol，
故答案為：H₂N-NH₂； N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-534kJ/mol；
③C單質(zhì)為F₂，B的氫化物為H₂O，氟氣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2H₂O+2F₂=4HF+O₂，
故答案為：2H₂O+2F₂=4HF+O₂；
④E²⁺與D的簡(jiǎn)單陰離子有相同的電子層結(jié)構(gòu)，則E為Ca元素，EB₂為CaO₂，屬于離子化合物，用電子式表示出其形成過(guò)程為：+2→，
故答案為：+2→；
⑤NF₃與水反應(yīng)為NF₃+2H₂O=HNO₂+3HF，則和NaOH溶液發(fā)生反應(yīng)為：NF₃+4NaOH=NaNO₂+3NaF+2H₂O，
故答案為：NF₃+4NaOH=NaNO₂+3NaF+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的應(yīng)用，題目難度中等，涉及元素推斷、電子式、化學(xué)方程式、熱化學(xué)方程式的書(shū)寫(xiě)等知識(shí)，注意掌握元素周期表結(jié)構(gòu)、元素周期律內(nèi)容，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用能力．