Question

（2010?江西模拟）短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层之和为13；B的化合物种类繁多，数目庞大；C、D是空气中含量最多的两种元素；D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物；F是同周期元素中原子半径最小的．
（1）A、D以1：1形成化合物的电子式为

．A、C形成最简单化合物的空间构型为

三角锥形

．B可形成晶体类型不同的多种单质，它们互称为

同素异形体

．
（2）A、C形成的某化合物的相对分子质量与D₂的相等，写出该化合物与足量盐酸反应的离子方程式：

N₂H₄+2H⁺=N₂H₆²⁺

．
（3）A、C、F形成的化合物是一种常见的化学肥料，该物质的水溶液中离子浓度的大小顺序为

c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）

．
（4）C、D两元素可组成价态相同且能相互转变的化合物，它们是

NO₂和N₂O₄

（填化学式）．
（5）F₂与FD₂均可用于自来水的杀菌消毒，若它们在杀菌过程中的还原产物相同，则消毒等体积的自来水，所需F₂和FD₂的物质的量之比为

5：2

．

Answer 1

分析：B的化合物种类繁多，数目庞大，则B为C元素，能形成多种化合物，C、D是空气中含量最多的两种元素，又D的原子序数大于C，则C为N元素，D为O元素，D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物，则E为Na元素，可分别形成Na₂O、Na₂O₂，F是同周期元素中原子半径最小的，应为Cl元素，A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层之和为13，则A的原子核外电子层数为13-2-2-2-3-3=1，则A为H元素，结合元素对应单质、化合物的结构和性质解答该题．

解答：解：B的化合物种类繁多，数目庞大，则B为C元素，能形成多种化合物，C、D是空气中含量最多的两种元素，又D的原子序数大于C，则C为N元素，D为O元素，D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物，则E为Na元素，可分别形成Na₂O、Na₂O₂，F是同周期元素中原子半径最小的，应为Cl元素，A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层之和为13，则A的原子核外电子层数为13-2-2-2-3-3=1，则A为H元素，
（1）A、D以1：1形成化合物为H₂O₂，电子式为，A、C形成最简单化合物为NH₃，空间构型为三角锥形，由同种元素形成的不同单质为同素异形体，
故答案为：；三角锥形；同素异形体；
（2）O₂的相对分子质量为32，与之相对分子质量相等的N、H化合物为N₂H₄，
与盐酸反应的离子方程式为N₂H₄+2H⁺=N₂H₆²⁺，故答案为：N₂H₄+2H⁺=N₂H₆²⁺；
（3）A、C、F形成的化合物为NH₄Cl，为强酸弱碱盐，水解呈酸性，溶液中的离子浓度大小为c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：c（Cl^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）；
（4）C、D两元素可组成价态相同且能相互转变的化合物为NO₂和N₂O₄，存在2NO₂N₂O₄，故答案为：NO₂和N₂O₄；
（5）Cl₂与ClO₂均可用于自来水的杀菌消毒，若它们在杀菌过程中的还原产物相同，则反应中得到电子的物质的量相等，则有2n（Cl₂）×（0-（-1））=n（ClO₂）×（4-（-1）），所以n（Cl₂）：n（ClO₂）=5：2，
故答案为：5：2．

点评：本题考查元素的推断以及盐类的水解、氧化还原反应等问题，题目难度中等，本题中注意把握题中信息，正确推断元素的种类为解答该题的关键．