Question

元素A、B、C是元素周期表中短周期的三种元素，请根据表中信息回答下列问题．

元素	A	B	C
性质结构信息	单质在氯气中燃烧火焰呈黄色并产生大量白烟，所得产物的阳离子与D的阳离子电子数相同．	单质是带有金属光泽的灰黑色固体，是信息技术的关键材料．	最高价氧化物的水化物与其气态氢化物反应得到离子化合物D．

（1）写出B在元素周期表的位置

 

．
（2）C的气态氢化物的化学式

 

，实验室制取该氢化物的化学方程式为

 

，检验D中阳离子的实验方法是

 

．
（3）D的水溶液呈

 

（填“酸性”、“碱性”或“中性”），其原因用离子方程式表示为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A的单质在氯气中燃烧火焰呈黄色并产生大量白烟，所得产物的阳离子与D的阳离子电子数相同，则A为Na元素，钠离子含有10个电子，则D物质的阳离子电子数为10；
B的单质是带有金属光泽的灰黑色固体，是信息技术的关键材料．则B为Si元素；
C元素最高价氧化物的水化物与其气态氢化物反应得到离子化合物D，D物质的阳离子电子数为10，故C为N元素，D为NH₄NO₃，
根据以上分析再结合元素周期律知识、氨气的实验室制法、铵根离子的检验方法进行解答．

解答： 解：A的单质在氯气中燃烧火焰呈黄色并产生大量白烟，所得产物的阳离子与D的阳离子电子数相同，则A为Na元素，D物质的阳离子电子数为10；B的单质是带有金属光泽的灰黑色固体，是信息技术的关键材料．则B为Si元素；C元素最高价氧化物的水化物与其气态氢化物反应得到离子化合物D，D物质的阳离子电子数为10，故C为N元素，D为NH₄NO₃，
（1）B为Si元素，质子数为14，原子有3个电子层，最外层电子数为4，处于周期表中第三周期第ⅣA族，
故答案为：第三周期第ⅣA族；
（2）C为N元素，C的气态氢化物为为氨气，化学式为NH₃；实验室用氢氧化钙与氯化铵加热反应制取氨气，反应的化学方程式为：2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+H₂O；
检验NH₄⁺离子方法为：向含有D的阳离子的溶液中加入氢氧化钠溶液加热，产生的气体能使湿润的红色石蕊试纸变监，证明含有铵根离子，
故答案为：NH₃；2NH₄Cl+Ca（OH）₂

△   .

CaCl₂+2NH₃↑+H₂O；取少量溶液，加入NaOH溶液，加热，用湿润的红色石蕊试纸检验，若变蓝色，则为NH₄⁺；
（3）NH₄NO₃溶液中NH₄⁺水解，溶液显示酸性，铵根离子水解的离子方程式为：NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，
故答案为：酸性；NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺．

点评：本题考查了位置结构与性质的关系，题目难度中等，正确推断各元素名称为解答关键，注意掌握氨气的实验室制法、铵根离子的检验方法，明确原子结构与元素周期表、元素周期律的关系．