Question

10．A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B与C为同一周期，D、E、F为同一周期，A与D，C与F分别为同一主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的元素．又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体．请回答下列问题：
（1）写出F在周期表中的位置第三周期ⅥA族．画出D的离子结构示意图．
（2）由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解成Y，X的电子式为．
（3）C与F形成的常见化合物属于分子晶体．若E的单质是常见的半导体材料，则A与B形成的常见化合物R、C与D形成的常见化合物S、C与E 形成的常见化合物T，R、S、T三者的沸点从高到低排列为SiO₂＞Na₂O＞NH₃（写化学式）
（4）在10L的密闭容器中，通入2molFC₂气体和3mol C的气体单质，一定条件下反应后生成FC₃气体，当反应达到平衡时，单质C的浓度为0.21mol•L^-1，则平衡时FC₂的转化率为90%．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，则A为氢元素；C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，C原子有2个电子层，最外层电子数为6，故C为氧元素；C与F为同一主族，则F为硫元素；A与D为同一主族，且D的原子序数大于氧元素，D是所在周期原子半径最大的元素，故D为Na元素；六种元素所形成的常见单质在常温压下有三种是气体，三种是固体，故B、E的单质一种为气体、一种为固体，E的原子序数大于钠元素小于硫元素，故E为固体、B为气体，B的原子序数小于氧元素，则B为氮元素；由（3）可知，E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，则E为Si元素，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，则A为氢元素；C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，C原子有2个电子层，最外层电子数为6，故C为氧元素；C与F为同一主族，则F为硫元素；A与D为同一主族，且D的原子序数大于氧元素，D是所在周期原子半径最大的元素，故D为Na元素；六种元素所形成的常见单质在常温压下有三种是气体，三种是固体，故B、E的单质一种为气体、一种为固体，E的原子序数大于钠元素小于硫元素，故E为固体、B为气体，B的原子序数小于氧元素，则B为氮元素；由（3）可知，E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，则E为Si元素．
（1）F为S元素，处于周期表中：第三周期ⅥA族，D的离子为Na⁺，离子结构示意图为：，
故答案为：第三周期ⅥA族；；
（2）由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解成Y，则X为H₂O₂，Y为H₂O，X的电子式为，故答案为：；
（3）C与F形成的常见化合物为二氧化硫、三氧化硫，均属于分子晶体．若E的单质是常见的半导体材料则E为Si，则A与B形成的常见化合物R为NH₃，C与D形成的常见化合物S为Na₂O、C与E 形成的常见化合物T为SiO₂，氨气形成分子晶体，氧化钠属于离子晶体，而二氧化硅属于原子晶体，故三者的沸点从高到低排列为：SiO₂＞Na₂O＞NH₃，故答案为：分子；SiO₂＞Na₂O＞NH₃；
（4）在10L的密闭容器中，通入2mol SO₂气体和3mol O₂气体，一定条件下反应后生成SO₃气体，发生反应2SO₂+O₂?2SO₃，当反应达到平衡时，O₂的浓度为0.21mol/L，参加反应的氧气为3mol-0.21mol/L×10L=0.9mol，根据方程式可知，平衡时参加反应SO₂的物质的量为0.9mol×2=1.8mol，故二氧化硫的转化率为$\frac{1.8mol}{2mol}$×100%=90%，故答案为：90%．

点评 本题考查结构性质位置关系、常用化学用语、晶体类型与性质、化学平衡有关计算等，题目较为综合，难度不大，旨在考查学生对基础知识的理解掌握，推断元素是解题关键．