Question

1．五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大．A、C同主族，B、D同主族，C离子和B离子具有相同的电子层结构．A和B、D、E均能形成共价化合物．A和B形成的化合物在水中呈碱性，C和E形成的化合物在水中呈中性．请回答下列问题：
（1）五种元素中，原子半径最大的是Na（写元素符号），D在元素周期表中的位置为第三周期第ⅤA族．
（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是HClO₄（写化学式），非金属气态氢化物热稳定性最差的是PH₃（写化学式）．
（3）由上述元素组成的物质，含有A的二元离子化合物的电子式为Na⁺[：H]^-；A和E形成的化合物与A和B形成的化合物反应，产物的化学式为NH₄Cl，其中存在的化学键类型为离子键和共价键．
（4）单质C与硫酸铜溶液反应的离子方程式为：2Na+Cu²⁺+2H₂O=2Na⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑．
（5）写出一种工业制备单质E的化学方程式：2NaCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Na+Cl₂↑．

Answer 1

分析 五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大．A和B形成的共价化合物在水中呈碱性，该化合物为NH₃，则A为氢元素、B为氮元素；A和C同族，C的原子序数大于氮元素，故C为Na元素；B和D 同族，则D为磷元素；C和E形成的化合物在水中呈中性，则E为Cl元素，验证符合，据此解答．

解答 解：五种短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大．A和B形成的共价化合物在水中呈碱性，该化合物为NH₃，则A为氢元素、B为氮元素；A和C同族，C的原子序数大于氮元素，故C为Na元素；B和D 同族，则D为磷元素；C和E形成的化合物在水中呈中性，则E为Cl元素，
（1）同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，故Na元素的原子半径最大；D为磷元素是第三周期第ⅤA族元素，故答案为：Na；第三周期第ⅤA族；
（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是非金属性最强的氯对应的HClO₄ ；非金属气态氢化物热稳定性最差的是非金属性最弱的磷，形成的磷化氢，故答案为：HClO₄；PH₃；
（3）这几种元素只有Na能与H形成离子化合物，则a的化学式为NaH电子式为：Na⁺[：H]^-；A和E形成的化合物该化合物为HCl，与A和B形成的化合物该化合物为NH₃反应，产物的化学式为氯化铵，化学式为：NH₄Cl，既含离子键又含共价键，故答案为：Na⁺[：H]^-；NH₄Cl；离子键和共价键；
（4）钠先和水反应为氧化还原反应，氧化剂H₂O，被氧化的元素Na，氧化产物NaOH，生成NaOH和氢气，反应的化学方程式为：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，离子反应为2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，NaOH与硫酸铜发生复分解反应，反应的化学方程式为CuSO₄+2NaOH═Cu（OH）₂↓+Na₂SO₄，生成氢氧化铜和硫酸钠，离子反应为Cu²⁺+2OH^-=Cu（OH）₂↓，总反应为：2Na+Cu²⁺+2H₂O=2Na⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑，
故答案为：2Na+Cu²⁺+2H₂O=2Na⁺+Cu（OH）₂↓+H₂↑；
（5）电解质熔融氯化钠生成钠和氯气，化学方程式：2NaCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Na+Cl₂↑，故答案为：2NaCl$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2Na+Cl₂↑．

点评 本题考查位置结构性质关系、常用化学用语、元素周期律、化学键等，难度中等，推断元素是解题的关键，注意对基础知识的理解掌握．