Question

短周期中的A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体E及白色固体F；D元素的单质在通常状况下为有色气体．
（1）A、B、C元素的名称依次为：

 

、

 

、

 

．
D元素的最高价氧化物对应的水化物与C的最高价氧化物对应水化物在水溶液中反应的离子方程式为：

 

．
（2）用电子式表示B、C两元素形成F的过程：

 

．
（3）在E与水的反应中，反应物的总能量

 

生成物的总能量（填“高于”、“低于”、“等于”）；形成的新化学键有：

 

（填“离子键”、“极性键”、“非极性键”）．此反应的离子方程式

 

（4）写出AB₂分子的结构式：

 

，AB₂与C的最高价氧化物对应水化物以质量之比11：15进行反应的离子方程式：

 

．

Answer 1

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：短周期中的A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体E及白色固体F，则B为氧元素、C为Na、淡黄色的固体E为Na₂O₂、白色固体F为Na₂O；A原子的最外层上有4个电子，处于ⅣA族，原子序数小于O，故A为碳；D元素的单质在通常状况下为有色气体，原子序数大于Na，故D为Cl，据此解答．

解答： 解：短周期中的A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体E及白色固体F，则B为氧元素、C为Na、淡黄色的固体E为Na₂O₂、白色固体F为Na₂O；A原子的最外层上有4个电子，处于ⅣA族，原子序数小于O，故A为碳；D元素的单质在通常状况下为有色气体，原子序数大于Na，故D为Cl，
（1）由上述分析可知，A、B、C元素的名称依次为：碳、氧、钠，高氯酸与氢氧化钠反应生成NaClO₄与水，反应的离子方程式为：H⁺+OH^-=H₂O，
故答案为：碳、氧、钠；H⁺+OH^-=H₂O；
（2）F为Na₂O，属于离子化合物，由钠离子与氧离子构成，用Na、O原子电子式表示其形成过程为：，
故答案为：；
（3）过氧化钠与水的反应放出大量的热，反应物的总能量高于生成物的总能量；反应产生NaOH与氧气，形成的氢氧化钠中含有离子键、极性键，氧气中含有非极性键，此反应的离子方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，
故答案为：高于；离子键、极性键、非金属性；2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
（4）CO₂分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其结构式为：O=C=O，CO₂与NaOH以质量之比11：15进行反应，二者物质的量之比介于1：2与1：1之间，反应生成碳酸钠、碳酸氢钠，令碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为xmol、ymol，根据Na、C元素守恒可知（x+y）：（2x+y）=11：15，故x：y=4：7，故该反应的离子方程式为：11CO₂+15OH^-=4CO₃^2-+7HCO₃^-+4H₂O，
故答案为：O=C=O；11CO₂+15OH^-=4CO₃^2-+7HCO₃^-+4H₂O．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，难度中等，（4）中注意利用守恒计算碳酸钠与碳酸氢钠的物质的量之比．