Question

已知由短周期元素组成的六种微粒A、B、C、D、E、F其所含原子核数目依次为2、3、4、5、1、1．其中A、B、E各含有18个电子，C、D、F各含有10个电子，A、B、C、D为常见化合物．请回答：
（1）D分子的空间构型为

正四面体

．
（2）将B缓慢通入Cu（OH）₂悬浊液中，浑浊液变为黑色，相应的化学方程式为

H₂S+Cu（OH）₂=CuS+2H₂O

．
（3）A、C混合可生成一种新的化合物，该化合物中含有的化学键类型有

离子键、共价键

；室温下，将pH=a的C的稀溶液与pH=14-a的A稀溶液等体积混合，所得溶液中各离子浓度由大到小的顺序为

c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

．
（4）①若E、F可按1：1组成离子化合物X，其水溶液呈中性．请写出电解X溶液的化学方程式：

2NaCl+2H₂O

电解  .

H₂↑+Cl₂↑+2NaOH

；电解时，阳极收集到的气体体积小于阴极，原因是

部分Cl₂与NaOH溶液发生了反应而消耗

．
②若Y溶液中所有离子间有以下关系：c（H⁺）+3c（F）=c（OH^-）+c（E），则：Y溶液的pH

小于

7（填“大于”、“小于”或“等于”），原因是（用离子方程式表示）

Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺

．

Answer 1

分析：由短周期元素组成的六种微粒A、B、C、D、E、F其所含原子核数目依次为2、3、4、5、1、1．其中A、B、E各含有18个电子，C、D、F各含有10个电子，A、B、C、D为常见化合物，则A、B、C、D分别是HCl、H₂S、NH₃、CH₄，
（1）甲烷为正四面体构型；
（2）硫化氢与氢氧化铜转化为更难溶的CuS；
（3）A、C混合可生成一种新的化合物为NH₄Cl，属于离子化合物，含有离子键、共价键；
将pH=a的NH₃的稀溶液与pH=14-a的HCl稀溶液等体积混合，溶液为NH₄Cl、NH₃?H₂O混合溶液，溶液中NH₃?H₂O浓度远大于NH₄Cl，溶液呈碱性；
（4）①若E、F可按1：1组成离子化合物X，其水溶液呈中性，则F为Na⁺、E为Cl^-，X为NaCl，电解氯化钠溶液生成氯气、氢气与氢氧化钠，阳极生成氯气，部分氯气与氢氧化钠反应，收集的氯气小于氢气体积；
②若Y溶液中所有离子间有以下关系：c（H⁺）+3c（F）=c（OH^-）+c（E），F带3个单位正电荷、E带1个单位负电荷，则F为Al³⁺、E为Cl^-，溶液中Al³⁺水解，溶液呈酸性．

解答：解：由短周期元素组成的六种微粒A、B、C、D、E、F其所含原子核数目依次为2、3、4、5、1、1．其中A、B、E各含有18个电子，C、D、F各含有10个电子，A、B、C、D为常见化合物，则A、B、C、D分别是HCl、H₂S、NH₃、CH₄，
（1）甲烷分子中C原子价层电子对数为4，不含孤对电子，为正四面体构型，
故答案为：正四面体；
（2）硫化氢与氢氧化铜转化为更难溶的CuS，反应方程式为：H₂S+Cu（OH）₂=CuS+2H₂O，
故答案为：H₂S+Cu（OH）₂=CuS+2H₂O；
（3）A、C混合可生成一种新的化合物为NH₄Cl，属于离子化合物，含有离子键、共价键；
将pH=a的NH₃的稀溶液与pH=14-a的HCl稀溶液等体积混合，溶液为NH₄Cl、NH₃?H₂O混合溶液，溶液中NH₃?H₂O浓度远大于NH₄Cl，溶液呈碱性，溶液中c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：离子键、共价键；c（NH₄⁺）＞c（Cl^-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）；
（4）①若E、F可按1：1组成离子化合物X，其水溶液呈中性，则F为Na⁺、E为Cl^-，X为NaCl，电解氯化钠溶液生成氯气、氢气与氢氧化钠，电解反应总方程式为：2NaCl+2H₂O

电解  .

H₂↑+Cl₂↑+2NaOH，阳极生成氯气，部分氯气与氢氧化钠反应，收集的氯气小于氢气体积，
故答案为：2NaCl+2H₂O

电解  .

H₂↑+Cl₂↑+2NaOH；部分Cl₂与NaOH溶液发生了反应而消耗；
②若Y溶液中所有离子间有以下关系：c（H⁺）+3c（F）=c（OH^-）+c（E），F带3个单位正电荷、E带1个单位负电荷，则F为Al³⁺、E为Cl^-，溶液中Al³⁺水解Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺，破坏水的电离平衡，溶液呈酸性．
故答案为：小于；Al³⁺+3H₂O?Al（OH）₃+3H⁺．

点评：本题考查无机物的推断、分子构型、沉淀转化、盐类水解、电解原理等，难度中等，推断物质是解题关键，注意掌握常见10电子、18电子微粒．