题目内容
短周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，A元素阳离子的原子核外没有电子，B元素单质的一种同素异形体是自然界中硬度最大的；D元素原子最外层电子数是其电子层数的三倍；E与D可形成两种常见的离子化合物；工业上常用电解F与D的化合物来制备F单质；工业上也常用A和C的单质合成一种原料气体M．
（1）画出E元素的原子结构示意图 ．D、E、F的简单离子半径由小到大的顺序 （用离子符号表示）．
（2）检验气体M的常用方法是 ．
（3）电动汽车的某种燃料电池，通常用NaOH作电解质，用F单质、石墨作电极，在石墨电极一侧通入空气，该电池的负极反应式 ．
（4）化合物FC溶于强碱生成M和一种盐溶液，向该盐溶液中通入过量BD2反应的离子方程式是 ．
（5）F和B形成的一种化合物中F的质量分数为75%，该化合物与水反应可以生成一种含氢的质量分数最大的烃，反应的化学方程式是 ．
（1）画出E元素的原子结构示意图
（2）检验气体M的常用方法是
（3）电动汽车的某种燃料电池，通常用NaOH作电解质，用F单质、石墨作电极，在石墨电极一侧通入空气，该电池的负极反应式
（4）化合物FC溶于强碱生成M和一种盐溶液，向该盐溶液中通入过量BD2反应的离子方程式是
（5）F和B形成的一种化合物中F的质量分数为75%，该化合物与水反应可以生成一种含氢的质量分数最大的烃，反应的化学方程式是
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元素阳离子的原子核外没有电子，应为H元素，B元素单质的一种同素异形体是自然界中硬度最大的，应为C元素，D元素原子最外层电子数是其电子层数的三倍，应为O元素，A、B、C原子序数依次增大，故B为N元素，E与D可形成两种常见的离子化合物，E为Na元素，可与氧气形成氧化钠和过氧化钠两种化合物，工业上常用电解F与O的化合物来制备F单质，F为Al元素，工业上也常用H和N的单质合成一种原料气体M，则M为氨气，据此解答各小题即可．
解答：
解：依据分析可知：A为氢，B为碳，C为氮，D为氧，E为钠，F为铝，
（1）E为钠，Na原子中含有11个质子，核外11个电子，分三层排布，其原子结构示意图为：
；O、Na、Al的简单离子中，核外电子排布相同，原子序数越小，离子半径越大，故半径由小到大的顺序为：Al3+＜Na+＜O2-；故答案为：；Al3+＜Na+＜O2-；
（2）检验氨气常用方法是：用润湿的红色石蕊试纸接近该气体，若试纸变蓝，证明氨气存在，
故答案为：用润湿的红色石蕊试纸接近该气体，若试纸变蓝，证明氨气存在；
（3）电动汽车的某种燃料电池，通常用NaOH作电解质，用Al单质、石墨作电极，在石墨电极一侧通入空气，电池的负极发生氧化反应，Al为负极，在碱性条件下反应生成偏铝酸根，电极反应式为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O，故答案为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；
（4）化合物AlN溶于强碱生成氨气和一种盐（片铝酸盐）溶液，过量二氧化碳通入偏铝酸盐溶液中发生的反应为：CO2+2H2O+AlO2-=Al（OH）3↓+HCO3-，故答案为：CO2+2H2O+AlO2-=Al（OH）3↓+HCO3-；
（5）Al和C形成的一种化合物中Al的质量分数为75%，故Al与C的物质的量之比为：
：
=4：3，故该物质为：Al4C3，Al4C3与水反应可以生成一种含氢的质量分数最大的烃：甲烷，反应的化学方程式是：Al4C3+12H2O=4Al（OH）3+3CH4↑，故答案为：Al4C3+12H2O=4Al（OH）3+3CH4↑．
（1）E为钠，Na原子中含有11个质子，核外11个电子，分三层排布，其原子结构示意图为：
；O、Na、Al的简单离子中，核外电子排布相同，原子序数越小，离子半径越大，故半径由小到大的顺序为：Al3+＜Na+＜O2-；故答案为：；Al3+＜Na+＜O2-；（2）检验氨气常用方法是：用润湿的红色石蕊试纸接近该气体，若试纸变蓝，证明氨气存在，
故答案为：用润湿的红色石蕊试纸接近该气体，若试纸变蓝，证明氨气存在；
（3）电动汽车的某种燃料电池，通常用NaOH作电解质，用Al单质、石墨作电极，在石墨电极一侧通入空气，电池的负极发生氧化反应，Al为负极，在碱性条件下反应生成偏铝酸根，电极反应式为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O，故答案为：Al+4OH--3e-=AlO2-+2H2O；
（4）化合物AlN溶于强碱生成氨气和一种盐（片铝酸盐）溶液，过量二氧化碳通入偏铝酸盐溶液中发生的反应为：CO2+2H2O+AlO2-=Al（OH）3↓+HCO3-，故答案为：CO2+2H2O+AlO2-=Al（OH）3↓+HCO3-；
（5）Al和C形成的一种化合物中Al的质量分数为75%，故Al与C的物质的量之比为：
| 75 |
| 27 |
| 25 |
| 12 |
点评：本题以元素推断为载体，考查结构性质位置关系、常用化学用语书写、元素化合物性质等、离子半径比较、氨气的检验、原电池原理等，题目难度中等，（5）中注意含氢最高的烃为甲烷．
练习册系列答案
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如图是元素周期表中短周期的一部分．已知Y和W原子能形成两种造成酸雨的有害气体，则下列说法不正确的是（ ）| A、原子半径：W＞Y＞Z |
| B、X的氢化物不如Z的氢化物稳定 |
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从A出发可发生如图所示的一系列反应，其中G为高分子化合物，化合物B的分子式为C8H8O，当以铁做催化剂进行氯化时，一元取代物只有两种．
下列离子方程式正确的是（ ）
| A、铁与稀盐酸反应：2Fe+6H+=2Fe3++3H2↑ |
| B、小苏打与氢氧化钠溶液混合：HCO3-+OH-=CO2↑+H2O |
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酸性KMnO4溶液恰好能氧化KHC2O4?H2C2O4?2H2O，等体积混合酸性KMnO4溶液和KHC2O4?H2C2O4?2H2O所配成的溶液，得到40ml混合溶液和标准状态下0.56LCO2，则原KMnO4溶液的浓度（mol?L-1）为（ ）
提示：①H2C2O4是二元弱酸，其中C为+2价
②10（KHC2O4?H2C2O4）+8KMnO4+17H2SO4=8MnSO4+9K2SO4+40CO2↑+32H2O
③溶液混合后忽略体积变化．
提示：①H2C2O4是二元弱酸，其中C为+2价
②10（KHC2O4?H2C2O4）+8KMnO4+17H2SO4=8MnSO4+9K2SO4+40CO2↑+32H2O
③溶液混合后忽略体积变化．
| A、0.005mol?L-1 |
| B、0.08mol?L-1 |
| C、0.125mol?L-1 |
| D、0.25mol?L-1 |