题目内容

7．A、B、C、D、E五种短周期元素，A 与D同周期，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，B的单质在放电条件下能与氧气反应，C元素的离子不含电子，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4，E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍．
（1）A的原子结构示意图为．
（2）0.1mol/L  A的硫酸盐溶液与0.1mol/L  NaOH溶液等体积混合，反应的离子方程式为Al3++3OH-=Al（OH）3↓．
（3）以A的单质和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，该电池总反应的化学方程式是Al+3NiO（OH）+H2O+NaOH═NaAlO2+3Ni（OH）2．
（4）化合物甲由元素A、B组成，具有良好电绝缘性．化合物甲能与水缓慢反应生成含B的化合物乙，乙分子中含有10个电子．写出该反应的化学方程式：AlN+3H2O=Al（OH）3↓+NH3↑．工业用A的单质和化合物乙在高于1700K反应制备甲．已知该反应可以认为是置换反应，该反应的化学方程式是2Al+2NH32AlN+3H2．
（5）D和E两种元素相比较，非金属性较强的是（填元素名称）氧，可以验证该结论的是（填写编号）bc；
a．比较这两种元素的常见单质的沸点
b．比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
c．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
（6）C、D、E间可形成丙、丁两种分子，它们均含有18个电子，则丙与丁反应生成D单质的化学方程式为H2S+H2O2=S↓+2H2O．

分析 A、B、C、D、E五种短周期元素，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，则A为Al；A与D同周期，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的$\frac{3}{4}$，则最外层电子数为6，故D为S元素；B的单质在放电条件下能与氧气反应，则B为N元素；C元素的离子不含电子，则C为H元素；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，E原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故E为O元素．
（1）A为Al，原子核外有3个电子层，各层电子数为2、8、3；
（2）0.1mol/L 硫酸铝溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合，硫酸铝过量，反应生成氢氧化铝和硫酸钠；
（3）以Al的单质和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，Al失去电子，碱性条件下生成偏铝酸钠；
（4）化合物甲由元素Al、N组成，具有良好电绝缘性，甲为AlN，能与水缓慢反应生成含N元素的化合物乙，乙分子中含有10个电子，则乙为NH3，反应为水解反应，同时生成氢氧化铝；
工业用铝和氨气在高于1700K反应制备AlN，同时生成氢气；
（5）O、S同主族，自上而下非金属性减弱，故氧元素非金属性较强；单质的沸点属于物理性质，不能比较非金属性强弱，可以根据与氢气反应的难易程度及氢化物稳定性等比较非金属性强弱；
（6）C、D、E间可形成含有18个电子丙、丁两种分子，它们是H2S和H2O2，二者反应生成硫与水．

解答 解：A、B、C、D、E五种短周期元素，A的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，则A为Al；A与D同周期，D元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的$\frac{3}{4}$，则最外层电子数为6，故D为S元素；B的单质在放电条件下能与氧气反应，则B为N元素；C元素的离子不含电子，则C为H元素；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍，E原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故E为O元素．
（1）A为Al，原子核外有3个电子层，各层电子数为2、8、3，其原子结构示意图为，故答案为：；
（2）0.1mol/L 硫酸铝溶液与0.1mol/L NaOH溶液等体积混合，硫酸铝过量，反应生成氢氧化铝和硫酸钠，反应离子方程式为：Al3++3OH-=Al（OH）3↓，
故答案为：Al3++3OH-=Al（OH）3↓；
（3）以Al的单质和NiO（OH）为电极，NaOH溶液为电解液组成一种新型电池，放电时NiO（OH）转化为Ni（OH）2，Al失去电子，碱性条件下生成偏铝酸钠，该电池总反应的化学方程式是：Al+3NiO（OH）+H2O+NaOH═NaAlO2+3Ni（OH）2，
故答案为：Al+3NiO（OH）+H2O+NaOH═NaAlO2+3Ni（OH）2；
（4）化合物甲由元素Al、N组成，具有良好电绝缘性，甲为AlN，能与水缓慢反应生成含N元素的化合物乙，乙分子中含有10个电子，则乙为NH3，反应为水解反应，同时生成氢氧化铝，该反应的化学方程式为：AlN+3H2O=Al（OH）3↓+NH3↑，工业用铝和氨气在高于1700K反应制备AlN，同时生成氢气，反应的化学方程式是：2Al+2NH32AlN+3H2，
故答案为：AlN+3H2O=Al（OH）3↓+NH3↑；2Al+2NH32AlN+3H2；
（5）O、S同主族，自上而下非金属性减弱，故氧元素非金属性较强；单质的沸点属于物理性质，不能比较非金属性强弱，可以根据与氢气反应的难易程度及氢化物稳定性等比较非金属性强弱，故a错误，bc正确，
故答案为：氧；bc；
（6）C、D、E间可形成含有18个电子丙、丁两种分子，它们是H2S和H2O2，它们反应生成硫单质的化学方程式为H2S+H2O2=S↓+2H2O，
故答案为：H2S+H2O2=S↓+2H2O．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重考查学生对知识的迁移应用与分析解决问题能力，难度中等．

练习册系列答案
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可由甲苯和X为起始原料合成沐舒坦，其合成路线如下：
已知：
Ⅰ、核磁共振氢谱表明A中有4种氢；
Ⅱ、C的化学式为C7H7NO2；
Ⅲ、同一个碳上连两个或两个以上的羟基不稳定会自动脱水形成羧基．
（1）写出A、X的结构简式、；
（2）写出B生成C的化学方程式+H2O→+H2SO4；
（3）D含苯环的同分异构体有4种，写出核磁共振氢谱中峰面积比3：2：2：2的化合物的结构简式；
（4）E生成F的过程中生成的一种副产物G在NaOH水溶液中生成H，H可发生银镜反应，试写出G生成H的反应化学方程式+2NaOH→+2NaCl+H2O，写出H发生银镜反应的离子方程式+2Ag（NH3）2++2OH-→+NH4++2Ag↓+3NH3+H2O．
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