题目内容

11.原子序数依次增大的 A、B、C、D、E、F六种短周期元素,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,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期中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D在周期表中的位置第三周期第IA族;A、C按原子个数1:1形成化合物的电子式
(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)S 2->O 2->Na+
(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4:2:3形成化合物X,X中所含化学键类型有离子键和共价键.
(4)①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:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe.
②若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式:SiO2+2OH-=SiO3 2-+H2O
③FC2气体有毒,排放到大气中易形成酸雨,写出相关的化学方程式2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

分析 C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,且是短周期元素,所以C是O元素,C与F同主族,且是短周期元素,所以F是S元素,D与E和F同周期,都处于第三周期,且D是所在周期原子半径最大的主族元素,所以D是Na元素,E的原子序数大于钠小于硫,所以E的单质是固体,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,B的原子序数小于C,且B、C处于同一周期,所以B是N元素,A的单质是气体,则A的原子序数最小,所以A是H元素,结合题目分析解答.

解答 解:C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,且是短周期元素,所以C是O元素,C与F同主族,且是短周期元素,所以F是S元素,D与E和F同周期,都处于第三周期,且D是所在周期原子半径最大的主族元素,所以D是Na元素,E的原子序数大于钠小于硫,所以E的单质是固体,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,B的原子序数小于C,且B、C处于同一周期,所以B是N元素,A的单质是气体,则A的原子序数最小,所以A是H元素,
(1)D是Na元素,Na原子核外有3个电子层、最外层电子数是1,所以元素D在周期表中的位置第三周期第IA族;A、C按原子个数1:1形成化合物为Na2O2,过氧化钠的电子式
故答案为:第三周期第IA族;
(2)电子层数越多,离子半径越大,电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数的增大而减小,所以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S 2->O 2->Na+,故答案为:S 2->O 2->Na+
(3)由A、B、C三种元素以原子个数比4:2:3形成化合物X为NH4NO3,硝酸铵中所含化学键类型有离子键和共价键,故答案为:离子键、共价键;
(4)①若E是金属元素,则为Al元素,铝和氧化铁能发生铝热反应,反应方程式为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe,
故答案为:2Al+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Al2O3+2Fe;
②若E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,则E是Si元素,二氧化硅和强碱反应生成硅酸盐和水,离子反应方程式为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,
故答案为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;
③SO2气体有毒,且有还原性,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸易被氧气氧化生成硫酸,所以该反应的方程式为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4,故答案为:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4

点评 本题考查位置结构性质相互关系及应用,为高频考点,涉及氧化还原反应、铝热反应、化学键判断、元素周期律等知识点,正确判断元素是解本题关键,注意过氧化钠电子式的书写方法,为易错点.

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