题目内容
【题目】A、B、C、D、E、F六种短周期元素,其原子序数依次增大,其中B与C同周期,D与E和F同周期,A与D同主族,C与F同主族,F元素的原子最外层电子数是电子层数的二倍,D是所在周期原子半径最大的主族元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体、三种是固体。请回答下列问题:
(1)元素F在周期表中的位置 。
(2)C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是(用离子符号表示) 。
(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4∶2∶3形成化合物X中所含化学键类型有 。(填数字编号)
①离子键 ②极性键 ③非极性键 ④配位键 ⑤氢键
(4)由A、B两种元素以原子个数比2:1形成的液态化合物Y含有18个电子,其水合物是一种二元弱碱,则Y的电子式为 ;由A、C、F三种元素形成的某化合物能与化合物Y形成一种酸式盐,常温下。1mol/L该酸式盐的pH为1,请写出该酸式盐的化学式 。
(5)化合物Y和A、C形成的18电子分子可相互反应生成两种产物,其中一种产物是空气的主要成分,请写出反应的化学方程式: 。
(6)若E是金属元素,其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨,请写出反应的化学方程式: 。
【答案】(1)第三周期VIA族(1分,表达错误得1分)
(2)S2->O2->Na+(1分,未用元素符号表示离子不得分)
(3)①②④(3分,每个1分,未用编号、或有错选不得分)
(4)(3分)N2H5HSO4(3分)
(5)N2H4+2H2O=N2↑+4H2O(3分,未配平得1分,无“↑”得2分)
(6)2Al+Fe2O32Fe+Al2O3
【解析】试题分析:(1)由“原子序数依次增大的C与F同主族,F元素的原子最外层电子数是电子层数的二倍”可知,F是位于第三周期第VIA族的硫(S),C是氧(O);由“D与E和F同周期、D是所在周期原子半径最大的主族元素”可知,D是钠(Na),E是镁或铝或硅或磷;由“六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体、三种是固体、原子序数依次增大的A与D同主族”可知,A是氢(H)、B是氮(N);(2)C、D、F分别是氧、钠、硫,O2-、Na+均具有28电子层结构,但前者的核电核数小于后者,则离子半径:O2->Na+;S2-具有288电子层结构,电子层数比前两者多,则离子半径:S2->O2->Na+;(3)A、B、C分别为氢、氮、氧,X为硝酸铵,NH4NO3含有的铵根离子和硝酸根离子之间以离子键结合,铵根中的氮与氢、硝酸根中的氮与氧之间以极性共价键、配位键结合,故①②④正确;(4)由题意可知,Y是N2H4,其电子式为;由“1mol/L该酸式盐的pH为1”可知,该酸式酸根离子能完全电离出氢离子,因此是硫酸氢盐,由于联氨是二元弱碱,分两步电离:则N2H4+ H2ON2H5+ + OH-,N2H5+ + H2ON2H62+ + OH-,则该酸式盐为N2H6(HSO4)2;(5)A、C形成的18电子分子不是H2O,而是H2O2,由题意、电子守恒、原子守恒配平可得:N2H4+2H2O=N2↑+4H2O;(6)由题意和铝热反应原理可知,E是铝(Al),则该置换反应为2Al+Fe2O32Fe+Al2O3。