Question

9．同周期中A、B、C、D、E、F 依次增大的短周期元素．已知：A、C、F三种原子的最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物对应的水化物之间两两皆能反应，均生成盐和水．请完成下列问题：
（1）根据以上条件一定能判断出的元素有几种，请在下列横线上写出相应的元素符号：
A．Na，B．Mg，C．Al，D．P，E．S，F．Cl．
（2）已知D单质在F单质中燃烧可能生成两种化合物，请分别写出生成两种化合物的化学方程式：3Cl₂+2P$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2PCl₃；5Cl₂+2P$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2PCl₅．
（3）若1 mol F的最高价氧化物水化物与C的最高价氧化物水化物恰好完全反应，则等物质的量的C的最高价氧化物与A的最高价氧化物水化物反应消耗$\frac{1}{3}$mol A的最高价氧化物水化物．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素，A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物两两皆能发生反应生成盐和水，应是两性氢氧化物与强酸、强碱的反应，结合原子序数可知：A为Na、C为Al，三种原子最外层共有11个电子，则F的最外层电子数为11-1-3=7，则F为Cl元素；B的原子序数介于Na和Al之间，所以B为Mg元素；已知D单质在F单质中燃烧可能生成两种化合物，D的原子序数介于Al和S之间，则D为P，结合原子序数大小可知E为S，据此进行解答．

解答 解：（1）A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素，A、C、F三种元素的最高价氧化物的水化物两两皆能发生反应生成盐和水，应是两性氢氧化物与强酸、强碱的反应，结合原子序数可知：A为Na、C为Al，三种原子最外层共有11个电子，则F的最外层电子数为11-1-3=7，则F为Cl元素；B的原子序数介于Na和Al之间，所以B为Mg元素；D、E的原子序数介于Al和Cl之间，则D为Si、E为P元素，
根据分析可知，A为Na、B为Mg、C为Al、D为P、E为S、F为Cl元素，
故答案为：Na；Mg；Al；P；S；Cl；
（2）F的单质氯气，磷与氯气反应生成三氯化磷、五氯化磷，反应的化学方程式为：3Cl₂+2P$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2PCl₃、5Cl₂+2P$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2PCl₅，
故答案为：3Cl₂+2P$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2PCl₃；5Cl₂+2P$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2PCl₅；
（3）F的最高价氧化物水化物为高氯酸，C的最高价氧化物水化物为氢氧化铝，A的最高价氧化物水化物为NaOH，
发生反应的离子方程式为：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O、OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O，
则1mol高氯酸完全反应消耗$\frac{1}{3}$mol氢氧化铝，$\frac{1}{3}$mol氢氧化铝完全反应消耗$\frac{1}{3}$molNaOH，
故答案为：$\frac{1}{3}$．

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，注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系，明确常见物质性质及反应方程式．