Question

5．现有原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种短周期元素，它们可两两组成甲、乙、丙、丁、戊五种化合物，各化合物中原子个数比关系如下：

甲	乙	丙	丁	戊
A：D=2：1	B：D=1：2	E：C=3：2	E：F=1：2	B：F=1：4

其中A、B两种元素的原子核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和；B原子最外层电子数比其次外层电子数多2个；B、C和D为同周期相邻元素，E和F位于同一周期，且二者原子序数之和为29．
（1）写出甲、丙、丁、戊四种物质的化学式：
甲H₂O，丙Mg₃N₂，丁MgCl₂，戊CCl₄．
（2）乙的结构式为O=C=O，戊的一种用途是萃取剂、灭火剂或有机溶剂．
（3）化合物丙属于离子化合物（填“离子”或“共价”），丙具有类似盐类水解的性质，它与水反应可生成一种碱和一种常见气体，请写出丙与水反应的化学方程式：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑．

Answer 1

分析 原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种短周期元素，B原子最外层电子数比其次外层电子数多2个，B原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，所以B是碳元素；A、B两种元素的原子核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和，二者不可能同周期，则A处于第一周期，可推知A为H元素；B、C和D为同周期相邻元素，即处于第二周期，则C为N元素、D为O元素；E和F位于同一周期，且二者原子序数之和为29，二者只能处于第三周期，由丁中E：F=1：2，故E为Mg、F为Cl，则丁为MgCl₂．甲中N（A）：N（D）=2：1，则甲为H₂O；乙中N（B）：N（D）=1：2，则乙为CO₂；丙中N（E）：N（C）=3：2，则丙为Mg₃N₂；戊中N（B）：N（F）=1：4，则戊为CCl₄，据此解答．

解答 解：原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种短周期元素，B原子最外层电子数比其次外层电子数多2个，B原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，所以B是碳元素；A、B两种元素的原子核电荷数之差等于它们的原子最外层电子数之和，二者不可能同周期，则A处于第一周期，可推知A为H元素；B、C和D为同周期相邻元素，即处于第二周期，则C为N元素、D为O元素；E和F位于同一周期，且二者原子序数之和为29，二者只能处于第三周期，由丁中E：F=1：2，故E为Mg、F为Cl，则丁为MgCl₂．甲中N（A）：N（D）=2：1，则甲为H₂O；乙中N（B）：N（D）=1：2，则乙为CO₂；丙中N（E）：N（C）=3：2，则丙为Mg₃N₂；戊中N（B）：N（F）=1：4，则戊为CCl₄．
（1）由上述分析可知，甲为H₂O，丙为Mg₃N₂，丁为MgCl₂，戊为CCl₄，
故答案为：H₂O；Mg₃N₂；MgCl₂；CCl₄；
（2）乙为CO₂，结构式为O=C=O，戊为CCl₄，可以用作：萃取剂、灭火剂或有机溶剂，
故答案为：O=C=O；萃取剂、灭火剂或有机溶剂；
（3）化合物丙为Mg₃N₂，属于离子化合物，丙具有类似盐类水解的性质，它与水反应可生成一种碱和一种常见气体，反应生成氢氧化镁与氨气，与水反应的化学方程式：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑，
故答案为：离子；Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂↓+2NH₃↑．

点评 本题考查元素化合物推断，正确推断元素及物质是解本题关键，注意对基础知识的理解掌握，难度中等．