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六种短周期元素A、B、C、D、E、F的性质或结构信息如下:
①原子半径大小:A>B>C>D
②A、B、C、D四种元素之间形成的甲、乙、丙三种分子的比例模型及部分性质:
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甲:所有生命体生存依赖的重要资源,约占人体体重的三分之二.
乙:无色,无味、易燃气体,是常见的一种化石燃料.
丙:极易溶于水、有刺激性气味气体,其溶液能使红色石蕊试纸变蓝.
③E的金属性最强,F的单质在常温下可以被B的含氧酸钝化.
请根据上述信息回答下列问题.
(1)A元素在周期表中的位置
 
,乙的电子式是
 
.
(2)由A、B、C、D中元素形成的两种离子,反应能生成丙,其离子方程式为
 
.
(3)E、F两元素的最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式为
 
.
(4)物质丁的元素组成和甲相同,丁分子具有18电子结构.向盛有硫酸亚铁溶液(硫酸酸化)的试管中,逐滴滴加丁溶液,观察到溶液由浅绿色变成黄色,其反应的离子方程式
 
;继续滴加丁溶液,观察到试管内有大量气泡产生,其原因是用化学方程式解释为:
 
.
分析:六种短周期元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D四种元素之间形成甲、乙、丙三种分子,由信息②可知,甲为水、乙为甲烷、丙为氨气,再根据信息①原子半径大小:A>B>C>D可得,A为C元素、B为N元素、C为O元素、D为氢元素.由③E的金属性最强,则E为Na,F的单质在常温下可以被B的含氧酸(硝酸)钝化,则F为Al,
(1)A为碳元素,原子有2个电子层,最外层电子数为4,据此确定;乙为甲烷,分子中碳原子与H原子之间形成1对共用电子对;
(2)由A、B、C、D中元素形成的两种离子,反应能生成丙,应为铵根离子与氢氧根反应生成氨气与水;
(3)E、F两元素的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,二者反应生成偏铝酸钠与水;
(4)中物质丁的元素组成和甲相同,丁分子具有18电子结构,则丁为H2O2,H2O2有强氧化性,Fe2+被过氧化氢氧化成Fe3+;过氧化氢分解可产生氧气,常温时反应2H2O2=2H2O+O2↑较慢,因而开始气泡少;受热并且被逐渐增多的Fe3+催化,反应加快.
解答:解:六种短周期元素A、B、C、D、E、F,其中A、B、C、D四种元素之间形成甲、乙、丙三种分子,由信息②可知,甲为水、乙为甲烷、丙为氨气,再根据信息①原子半径大小:A>B>C>D可得,A为C元素、B为N元素、C为O元素、D为氢元素.由③E的金属性最强,则E为Na,F的单质在常温下可以被B的含氧酸(硝酸)钝化,则F为Al.
(1)A为碳元素,原子有2个电子层,最外层电子数为4,故处于第2周期IVA族;乙为甲烷,分子中碳原子与H原子之间形成1对共用电子对,电子式为精英家教网,
故答案为:第2周期IVA族;精英家教网;
(2)由A、B、C、D中元素形成的两种离子,反应能生成丙,应为铵根离子与氢氧根反应生成氨气与水,反应离子方程式为:NH4++OH-
  △  
.
 
NH3↑+H2O;
故答案为:NH4++OH-
  △  
.
 
NH3↑+H2O;
(3)E、F两元素的最高价氧化物的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,二者反应生成偏铝酸钠与水,反应的离子方程式为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,
故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(4)物质丁的元素组成和水相同,丁分子具有18电子结构,则丁为H2O2,
H2O2有强氧化性,发生反应2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O,浅绿色Fe2+被过氧化氢氧化成黄色Fe3+,
过氧化氢分解可产生氧气,常温时反应2H2O2=2H2O+O2↑较慢,因而开始气泡少;受热并且被逐渐增多的Fe3+催化,使反应速率加快而剧烈,反应方程式为2H2O2
 催化剂 
.
 
2H2O+O2↑,
故答案为:2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O;2H2O2
 催化剂 
.
 
2H2O+O2↑.
点评:本题考查结构性质位置关系,涉及常用化学用语、元素化合物性质与物质推断、影响反应速率的因素等,难度中等,推断元素是解题的关键.
练习册系列答案
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现有六种短周期元素A、B、C、D、E、F,其原子序数依次增大.A、E同主族,A元素原于半径是周期表中所有元素中最小的,B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍.C元素最高价氧化物的水化物X能与其氢化物Y反应生成盐,F是地壳中含量最多的金属元素.A、B、C、E四种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物.?
(1)写出Y和D2在催化剂作用下反应的化学方程式
4NH3+5O2
催化剂
.
△
4NO+6H2O
4NH3+5O2
催化剂
.
△
4NO+6H2O
(用化学式表示,以下同).?
(2)将X和Y的水溶液充分混合后,常温下测得溶液的pH>7,则该溶液中离子浓度由大到小的顺序是
c(NH4+)>c(NO3-)>c(OH-)>c(H+)或c(NH4+)>c(OH-)>c(NO3-)>c(H+)
c(NH4+)>c(NO3-)>c(OH-)>c(H+)或c(NH4+)>c(OH-)>c(NO3-)>c(H+)
.
(3)甲是E元素最高价氧化物的水化物,乙是F元素的最高价氧化物,请写出乙与甲的水溶液发生反应的离子方程式
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O
.?
(4)用B的某种单质作电极,电解E元素的最高价氧化物对应水化物的水溶液时,阳极的电极反应式为
4OH-=2H2O+O2+4e-
4OH-=2H2O+O2+4e-
.
(5)燃料电池具有能量利用率高,可连续使用和污染小等优点.BA4和氧气可形成燃料电池,电解质溶液为KOH溶液,电极材料为石墨,该电池负极反应的电极反应式为
CH4+10OH-=CO32-+6H2O+8e-
CH4+10OH-=CO32-+6H2O+8e-
,若该电池用于电解饱和食盐水的电源,当消耗1molBA4时,收集到Cl2的物质的量是
4mol
4mol
.

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