Question

现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，D与E的氢化物分子构型都是V型．A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，A分别与B、C、D形成电子总数相等的分子甲、乙、丙．
（1）元素F在周期表中的位置是

第三周期第ⅦA族

．
（2）写出元素A、C形成分子C₂A₄的电子式：

．
（3）甲、乙、丙三物质沸点由高到低的顺序为（用分子式）：

H₂O＞NH₃＞CH₄

．
（4）生活中的一种绿色氧化剂由A和D组成，一定条件下也可表现出还原性，试写出其和酸性KMnO₄反应的离子方程式：

2MnO₄^-+5H₂O₂+16H⁺=2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O

．
（5）某盐X（C₂A₆F₂）的性质与CA₄F类似，是离子化合物，其水溶液因分步水解而呈弱酸性．盐X显酸性原因（用离子方程式表示）

N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，D与E的氢化物分子构型都是V型，为3原子分子，D、E为-2价，故D为氧元素，E为硫元素；F原子序数大于硫元素，故F为氯元素；A分别与B、C、D形成电子总数相等的分子甲、乙、丙，考虑10电子微粒，A为氢元素，B为碳元素、C为氮元素；碳元素、氢元素的最外层电子数之和与氮元素的最外层电子数相等，符合题意．甲为甲烷，乙为氨气，丙为水．故A为氢元素，B为碳元素、C为氮元素；D为氧元素，E为硫元素；F为氯元素．

解答：解：A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大，D与E的氢化物分子构型都是V型，为3原子分子，D、E为-2价，故D为氧元素，E为硫元素；F原子序数大于硫元素，故F为氯元素；A分别与B、C、D形成电子总数相等的分子甲、乙、丙，考虑10电子微粒，A为氢元素，B为碳元素、C为氮元素；碳元素、氢元素的最外层电子数之和与氮元素的最外层电子数相等，符合题意．甲为甲烷，乙为氨气，丙为水．故A为氢元素，B为碳元素、C为氮元素；D为氧元素，E为硫元素；F为氯元素．
（1）F为氯元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为7，处于周期表第三周期第ⅦA族．
故答案为：第三周期第ⅦA族．
（2）A为氢元素，C为氮元素，二者形成分子C₂A₄为N₂H₄，分子中氮原子之间形成1对共用电子对，每个氮原子通过1对共用电子对与氢原子结合，电子式为．
故答案为：．
（3）甲为甲烷，乙为氨气，丙为水，常温下水是液态，沸点最高，氨气分子中存在氢键，沸点比甲烷高，所以甲、乙、丙三物质沸点由高到低的顺序为H₂O＞NH₃＞CH₄．
故答案为：H₂O＞NH₃＞CH₄．
（4）生活中的一种绿色氧化剂由氢元素和氧元素组成，一定条件下也可表现出还原性，该氧化剂为H₂O₂，H₂O₂与酸性KMnO₄反应被氧化为氧气，反应离子方程式为2MnO₄^-+5H₂O₂+16H⁺=2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O．
故答案为：2MnO₄^-+5H₂O₂+16H⁺=2Mn²⁺+5O₂↑+8H₂O．
（5）盐N₂H₆Cl₂的性质与NH₄Cl类似，是离子化合物，由N₂H₆²⁺与Cl^-构成，N₂H₆²⁺在水溶液发生电离
N₂H₆^2-+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺，使溶液呈弱酸性．
故答案为：N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺．

点评：考查结构与位置关系、常用化学用语、盐类水解等，难度中等，推断元素是关键，需熟练掌握知识，是对所学知识的综合运用与能力的考查，（5）中比较陌生，结合氯化铵类比解答．