Question

（9分）元素A～D是元素周期表中短周期的四种元素，请根据表中信息回答下列问题。

（1）上表中与A属于同一周期的元素是          （填元素名称），写出D离子结构示意图            。
（2）D和B形成的化合物的化学式为            。
写出A单质与水反应的离子方程式                                 。
（3）对B、C的单质或化合物描述正确的是       。
a．C元素的最高正价为+7       b．常温、常压下C单质性质稳定
c．B的氧化物只有两种         d．C单质分子中含有18个电子
（4）从海水中提取D的单质可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②向引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥；④电解得到产物。以上提取D的单质的过程中，没有涉及的化学反应类型是
                  
a．分解反应   b．化合反应  c．复分解反应   d．置换反应

Answer 1

（1）镁 （1分）   （1分） 
（2）Mg₃N₂ （1分）    2Na + 2H₂O = 2Na⁺ +2OH^- + H₂↑ （2分） 
（3）d （2分）   （4）d （2分）

解析先从表格里提炼信息：单质在空气中燃烧生成淡黄色物质的，高中阶段只有金属钠，再结合过氧化钠与水或二氧化碳反应生成氧气的事实，可以确定A为Na。由氢化物极易溶水且水溶液为碱性，可知B为N。C的-1价阴离子与氖相同，即C的核电荷数为9，是F。D的+2价阳离子核外电子排布与氖原子相同，可知D的核电荷数为12，是Mg。
(1)    与Na同周期的只有Mg，属于第三周期。Mg²⁺核外电子共12个，正好填满两个电子层，结构为。
(2)    Mg和N形成化合物，联想到把点燃镁条深入氮气的实验的产物，为Mg₃N₂。Na与水反应的离子方程式是书上要求重点记忆的2Na + 2H₂O = 2Na⁺ +2OH^- + H₂↑。
(3)    a.容易把F和其他卤素记混，但要特别记住F只有-1价和0价，故此项错误。
b.F₂作为有强非金属性的元素的单质，化学性质活泼，性质不稳定，故此项错误。
c.Na的氧化物有氧化钠、过氧化钠和超氧化钠三种，故此项错误。
d. F₂两个氟原子通过一个共价键相连，共18个电子，故此项正确。
(4)    把贝壳制成石灰乳涉及两个反应：
1.CaCO₃==CaO+CO₂↑(条件为高温，这是分解反应)
2.CaO+H₂O= =Ca(OH)₂(这是化合反应)
向引入的海水中加入石灰乳主要是一个反应：
MgCl₂+Ca(OH)₂==Mg(OH)₂↓+CaCl₂(这是复分解反应)
将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥中有一个反应：
Mg(OH)₂+2HCl==MgCl₂+2H₂O(这是复分解反应)
电解产物就是电解氯化镁：
MgCl₂(熔融)==Mg+Cl₂↑(条件是电解，这是分解反应)
所以整个过程没有置换反应。