Question

(15分)
A、B、D、E、F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，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD₂。E^＋与D^2－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：
（1）A在周期表中的位置是           ，写出一种工业制备单质F的离子方程式             。
（2）B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为              ，其水溶液与F单质反应的化学方程式为                                                  ；在产物中加入少量KI，反应后加人CC1₄并振荡，有 机层显       色。
（3）由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表：

物质	组成和结构信息
a	含有A的二元离子化合物
b	含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1:1
c	化学组成为BDF2
d	只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体

a的化学式为     ；b的化学式为              ；；c的电子式为                ；
d的晶体类型是                 。
（4）由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过    键构成具有空腔的固体；另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔，其分子的空间结构为      。

Answer 1

⑴第一周期IA族    2Cl^－ ＋2H₂O2OH^－ ＋H₂↑＋C1₂↑(或2NaCl(熔融)2Na＋Cl₂。↑(每空2分)
⑵纯碱(或苏打)(1分) 2Na₂CO₃＋Cl₂＋H₂O = NaClO＋NaCl＋2NaHCO₃  ( 2分)紫(1分)
⑶NaH (1分) Na₂〇₂和Na₂C₂ ( 2分)   (1分)  金属晶体(1分)
⑷氢(1分)正四面体(1分)

试题分析：根据“非金属元素A最外层电子数与其周期数相同”确定A为氢元素，然后根据其它信息推出B为碳元素，D为氧元素，E为钠元素，F为氯元素。
⑴H在周期表中的位置为第一周期IA族；工业制备上Cl₂的原理有电解饱和食盐水或电解熔融的NaCl，据此便可写出其相应的离子方程式。
⑵C、O、Na组成的一种盐中，满足E的质量分数为43%的盐为Na₂CO₃，俗称纯碱或苏打；其水溶液与Cl₂反应，可理解为Cl₂先与水反应有HCl和HClO，Na₂CO₃水解有NaHCO₃和NaOH，二者再反应，可确定其生成物有NaClO、NaCl 、NaHCO₃，然后通过氧化还原反应的配平方法将其配平；在产物中加入少量KI，NaClO将KI氧化生成I₂，反应后加人CC1₄并振荡溶液显紫色。
⑶在这些元素中只有Na才与H形成二元离子化合物NaH(a的化学式)；形成含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1:1的物质有Na₂〇₂和Na₂C₂(b的化学式)；BDF₂的化学式为COCl₂，其结构式为，据此便可写出其电子式；只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体为金属钠，属于金属晶体。
⑷由H和C、O元素组成的两种二元化合物CH₄、H₂O能形成一类新能源物质，一种化合物分子(H₂O)通过氢键构成具有空腔的固体；另一种化合物(沼气的主要成分CH₄)分子进入该空腔，CH₄分子的空间结构为正四面体结构。