题目内容

11．A、B、C、D、E、F是元素周期表中六种短周期元素，请根据表中信息回答下列问题
元素ABCDEF

性质或结构
信息		形成化合物种类最多的元素最高正价是最低负价绝对值的3倍族序数等于周期数的3倍周期数是族序数的3倍地壳中含量最高的金属元素最高价氧化物对应水化物是最强的含氧酸
（1）元素B 的离子结构示意图元素F的最高价氧化物的化学式为Cl2O7．
（2）元素A、D分别与元素C 形成原子个数比为1：2的化合物甲和1：1 的化合物乙，则甲属于非极性分子（填“极性”或“非极性”），化合物乙的电子式，甲与乙反应的化学方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2．
（3）元素B、D组成化合物丙，其晶体类型为离子晶体，化合物丙的溶液呈碱性（填“酸性”“碱性”或“中性”）．
（4）元素A与氢元素组成的最简单的化合物丁是一种优质燃料，燃烧热值高．
①实验测得，在常温常压下，1g化合物丁完全燃烧生成液态水，放出55.65kJ 热量．则表示化合物丁的燃烧热的热化学方程式为CH4（g）+2O2（g）=CO2（g）+2H2O（l）；△H=890.4KJ/mol．
②某实验小组依据丁燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置．
a．该电池正极的电极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-．
b．工作一段时间后，测得溶液的pH减小，该电池总反应的离子方程式为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O．
（5）G也是短周期元素，其核外电子层数与最外层电子数相等，且与E处于元素周期表中对角线位置，它们的单质及其化合物的性质相似，写出G的氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式：BeO+2OH-=BeO22-+H2O．若E的氯化物熔沸点较低、易升华，则E的氯化物是共价化合物（填“离子”或“共价”），试设计一个简单实验证明你的选择将其加热到熔融状态，做导电性实验，看其能否导电．

分析 A是形成化合物种类最多的元素，则A是C元素；
B的最高正价是最低负价绝对值的3倍，最高价与最低价的绝对值之和为8，则B为第VIA族元素，因为O元素没有正化合价，所以B为S元素；
C的族序数等于周期数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以C是O元素；
D元素周期数是族序数的3倍，则D是Na元素；
E是地壳中含量最高的金属元素，则E是Al元素；
F元素最高价氧化物对应水化物是最强的含氧酸，则F是Cl元素，
（1）元素B的离子核外有18个电子、3个电子层；元素F的最高价氧化物是Cl2O7；
（2）元素C、Na分别与元素O 形成原子个数比为1：2的化合物甲和1：1 的化合物乙，甲为CO2、乙为Na2O2，正负电荷重心重合的分子是非极性分子，过氧化钠中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O-O原子之间存在共价键；二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气；
（3）元素S、Na组成化合物丙为Na2S，硫化钠中只含离子键，为离子化合物，化合物丙的溶液呈碱性；
（4）元素C与氢元素组成的最简单的化合物丁是一种优质燃料，燃烧热值高，为CH4，
①1g丁的质量是$\frac{1}{16}$mol，实验测得，在常温常压下，1g化合物丁完全燃烧生成液态水，放出55.65kJ 热量，则1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量是890.4kJ；
②某实验小组依据丁燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置．
a．燃料电池中，通入燃料甲烷的电极是负极、通入氧气的电极是正极，电解质溶液呈碱性，则正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子；
b．电池反应式为甲烷和氧气与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水；
（5）G也是短周期元素，其核外电子层数与最外层电子数相等，且与E处于元素周期表中对角线位置，它们的单质及其化合物的性质相似，则G是Be元素，G的氧化物为氧化铍，与NaOH溶液反应的离子方程式：BeO+2OH-=BeO22-+H2O；
熔沸点较低的化合物为共价化合物，共价化合物熔融状态下不导电．

解答 解：A是形成化合物种类最多的元素，则A是C元素；
B的最高正价是最低负价绝对值的3倍，最高价与最低价的绝对值之和为8，则B为第VIA族元素，因为O元素没有正化合价，所以B为S元素；
C的族序数等于周期数的3倍，最外层电子数不超过8个，所以C是O元素；
D元素周期数是族序数的3倍，则D是Na元素；
E是地壳中含量最高的金属元素，则E是Al元素；
F元素最高价氧化物对应水化物是最强的含氧酸，则F是Cl元素，
（1）元素B的离子核外有18个电子、3个电子层，离子结构示意图为；元素F的最高价氧化物是Cl2O7，
故答案为：；Cl2O7；
（2）元素C、Na分别与元素O 形成原子个数比为1：2的化合物甲和1：1 的化合物乙，甲为CO2、乙为Na2O2，正负电荷重心重合的分子是非极性分子，二氧化碳是直线形分子，正负电荷重心重合为非极性分子，过氧化钠中钠离子和过氧根离子之间存在离子键、O-O原子之间存在共价键，电子式为；二氧化碳和过氧化钠反应生成碳酸钠和氧气，反应方程式为2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
故答案为：非极性；；2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
（3）元素S、Na组成化合物丙为Na2S，硫化钠中只含离子键，为离子化合物，属于离子晶体，化合物丙为强碱弱酸盐，硫离子水解导致硫化钠的溶液呈碱性，
故答案为：离子晶体；碱性；
（4）元素C与氢元素组成的最简单的化合物丁是一种优质燃料，为CH4，
①1g丁的质量是$\frac{1}{16}$mol，实验测得，在常温常压下，1g化合物丁完全燃烧生成液态水，放出55.65kJ 热量，则1mol甲烷完全燃烧生成液态水放出的热量是890.4kJ，热化学方程式为CH4（g）+2O2 （g）=CO2（g）+2H2O（l）；△H=890.4KJ/mol，
故答案为：CH4（g）+2O2 （g）=CO2（g）+2H2O（l）；△H=890.4KJ/mol；
②某实验小组依据丁燃烧的反应原理，设计如图所示的电池装置；
a．燃料电池中，通入燃料甲烷的电极是负极、通入氧气的电极是正极，电解质溶液呈碱性，则正极上氧气得电子和水生成氢氧根离子，电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，故答案为：O2+2H2O+4e-=4OH-；
b．电池反应式为甲烷和氧气与氢氧根离子反应生成碳酸根离子和水，电池反应式为CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O，
故答案为：CH4+2O2+2OH-=CO32-+3H2O；
（5）G也是短周期元素，其核外电子层数与最外层电子数相等，且与E处于元素周期表中对角线位置，它们的单质及其化合物的性质相似，则G是Be元素，G的氧化物为氧化铍，与NaOH溶液反应的离子方程式：BeO+2OH-=BeO22-+H2O；
熔沸点较低的化合物为共价化合物，共价化合物熔融状态下不导电，
故答案为：BeO+2OH-=BeO22-+H2O；共价；将其加热到熔融状态，做导电性实验，看其能否导电．

点评 本题考查物质结构性质相互关系及应用，为高频考点，涉及原电池原理、热化学反应方程式的书写、化合物类型判断、盐类水解等知识点，综合性较强，正确判断元素及化合物是解本题关键，难点是电极反应式的书写，题目难度不大．

练习册系列答案
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