题目内容
【题目】A、B、C、D、E均为短周期元素,非金属元素A的最外层电子数与其周期数相等,B的成对电子与未成对电子所占据的原子轨道数相等。单质B在单质C中充分燃烧生成BC2。 D+与C2-具有相同的电子数。A在E中燃烧,产物溶于水会得到一种强酸。
(1)B在元素周期表中的位置是________,写出一种工业制备单质E的化学方程式:_____。
(2)B、C、D组成的一种盐中,B的质量分数为17. 91%,D的质量分数为34. 3 3%。该盐的化学式为________,其阴离子中B原子的杂化方式为__________。
(3)由这些元素组成的某些物质的组成和结构信息如下表:
物质 | 组成和结构 |
a | A、D两元素组成的离子化合物 |
b | 由C、D两元素组成的含有非极性键的离子化合物 |
c | 化学组成为BCE2 |
a的电子式为_________;b的化学式为________;c的空间构型为___________。
【答案】 第二周期IVA族 2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑(或2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑) Na2C2O4 sp2 Na2O2 平面三角形
【解析】A、B、C、D、E为短周期元素,非金属元素A最外层电子数与其周期数相同,则A为H元素;D+与C2-具有相同的电子数,则D处于IA族,C处于ⅥA族,则D为Na、C为O元素;B在C中充分燃烧生成其最高价化合物BC2,B的最高正化合价为+4,B的成对电子与未成对电子所占据的原子轨道数相等,则B处于第二周期,故B为碳元素;A在E中燃烧,产物溶于水得到种强酸,则E为Cl;
(1)B为碳元素,在元素周期表中的位置是:第二周期IVA族,工业通常电解饱和食盐水或熔融NaCl得到氯气,化学方程式为2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑(或2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑);
(2)C、O、Na组成的一种盐中,C的质量分数为17. 91%,O的质量分数为34.33%,Na的质量分数为1-17. 91%-34.33%=47.76%;则Na、C、O的原子数目比为: ︰︰=1:1:2,则该盐的化学式为Na2C2O4,在C2O42-离子中含有碳氧双键,共有3个σ键,则碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化;
(3)a由Na和H组成的离子化合物NaH,电子式为;Na与O两元素组成的含有非极性键的离子化合物为Na2O2;化学组成为BCE2的化学式为COCl2,其中碳原子为sp2杂化,则其空间构型为平面三角形。