Question

6．A、B、C、D、E、F是原子序数由小到大排列的六种短周期主族元素，其中A、B、C、E的原子序数之和为32．A是周期表中原子半径最小的元素，B、C左右相邻，A与D、C与E分别位于同族．
（1）F元素原子结构示意图为：，最高价氧化物的化学式为：Cl₂O₇．
（2）A与C按原子数目1：1组成的化合物的电子式为．
（3）用电子式表示D和F组成化合物的形成过程：．
（4）A、B、C、E四种元素中的三种能组成一种常见的强酸．该酸的稀溶液能与铜反应，其中起酸性作用的酸占消耗酸总物质的量的百分比是75%．
（5）由A、B、C、E四种元素组成一种离子化合物X．已知1mol X能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体．写出加热条件下X与NaOH浓溶液反应的离子方程式：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．
（6）A、B、C、E和Fe五种元素组成化学式式量为392的化合物Y，1mol Y含有6mol结晶水．对化合物Y进行如下实验：
a．取Y的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生无色有刺激性气味的气体和白色沉淀．该白色沉淀迅速变为灰绿色，最终变为红褐色．
b．另取Y的溶液，加入过量BaCl₂溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解．
①Y的化学式为（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O；
②写出Y与足量Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式：2NH₄⁺+Fe²⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-═Fe（OH）₂↓+2BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F是原子序数由小到大排列的六种短周期主族元素，其中A、B、C、E的原子序数之和为32，A是元素周期表中原子半径最小的元素，则A为H元素；B、C左右相邻，C、E位于同主族，设B的原子序数为x，则C原子序数为x+1，E原子序数为x+1+8，故1+x+x+1+x+1+8=32，解得x=7，故B为N元素，C为O元素，E为S元素，则F为Cl；A与D同主族，结合原子序数之和可知，D为Na元素．
（1）F为Cl元素，原子核外有3个电子层，各层电子数为2、8、7；最高价正价为+7；
（2）A与C按原子数目1：1组成的化合物H₂O₂；
（3）D和F组成化合物为NaCl，由钠离子与氯离子构成，用Na原子、Cl原子电子式表示其形成过程；
（4）由H、N、O、S四种元素中的三种组成的一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，则该酸为硝酸，稀硝酸与Cu反应方程式为：3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O；
（5）由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物X，1molX能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体，说明该物质阳离子为NH₄⁺，且1molA中含有2molNH₄⁺，则A为硫酸铵或亚硫酸铵，铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气；
（6）由H、N、O、S和Fe五种元素组成的式量为392的化合物Y，Y的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体，过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色，可知Y中含有Fe²⁺、NH₄⁺，另取B的溶液，加入过量BaCl₂溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解，则B中含有硫酸根离子，又1mol B中含有6mol结晶水，令Y的化学式为x（NH₄）₂SO₄•yFeSO₄•6H₂O，结合其相对分子质量确定．

解答 解：A、B、C、D、E、F是原子序数由小到大排列的六种短周期主族元素，其中A、B、C、E的原子序数之和为32，A是元素周期表中原子半径最小的元素，则A为H元素；B、C左右相邻，C、E位于同主族，设B的原子序数为x，则C原子序数为x+1，E原子序数为x+1+8，故1+x+x+1+x+1+8=32，解得x=7，故B为N元素，C为O元素，E为S元素，则F为Cl；A与D同主族，结合原子序数可知，则D为Na元素；
（1）F为Cl元素，原子核外有3个电子层，各层电子数为2、8、7，原子结构示意图为；最高价正价为+7，最高价氧化物化学式为：Cl₂O₇，
故答案为：；Cl₂O₇；
（2）A与C按原子数目1：1组成的化合物H₂O₂，电子式为：，
故答案为：；
（3）D和F组成化合物为NaCl，由钠离子与氯离子构成，用电子式表示其形成过程为，
故答案为：；
（4）由H、N、O、S四种元素中的三种组成的一种强酸，该强酸的稀溶液能与铜反应，则该酸为硝酸，稀硝酸与Cu反应方程式为：3Cu+8HNO₃（稀）=3Cu（NO₃）₂+2NO↑+4H₂O，其中起酸性作用的酸占消耗酸总物质的量的百分比是$\frac{6}{8}$×100%=75%，
故答案为：75%；
（5）由H、N、O、S四种元素组成的一种离子化合物X，1molX能与足量NaOH浓溶液反应生成标准状况下44.8L气体，说明该物质阳离子为NH₄⁺，且1molA中含有2molNH₄⁺，则A为硫酸铵或亚硫酸铵，铵根离子与氢氧根离子反应生成氨气，反应离子方程式为：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，
故答案为：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
（6）①由H、N、O、S和Fe五种元素组成的式量为392的化合物Y，Y的溶液加入过量浓NaOH溶液并加热，产生白色沉淀和无色刺激性气味气体．过一段时间白色沉淀变为灰绿色，最终变为红褐色，可知Y中含有Fe²⁺、NH₄⁺；
另取B的溶液，加入过量BaCl₂溶液产生白色沉淀，加盐酸沉淀不溶解，则B中含有硫酸根离子，又1mol B中含有6mol结晶水，令Y的化学式为x（NH₄）₂SO₄•yFeSO₄•6H₂O，则：（96+36）x+（96+56）y+108=392，则x=y=1，故Y化学式为：（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O，
②与足量Ba（OH）₂溶液反应的离子方程式为：2NH₄⁺+Fe²⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-═Fe（OH）₂↓+2BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O，
故答案为：（NH₄）₂SO₄•FeSO₄•6H₂O；2NH₄⁺+Fe²⁺+2SO₄^2-+2Ba²⁺+4OH^-═Fe（OH）₂↓+2BaSO₄↓+2NH₃↑+2H₂O．

点评 本题考查位置结构性质的应用、无机物推断等，明确B、C、E的位置及原子序数的关系来推断元素是关键，需要学生熟练掌握元素化合物性质，难度较大．