Question

A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的最外层电子数是次外层电子数2倍，B是短周期中金属性最强的元素，C是同周期中阳离子半径最小的元素，D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料，E的最外层电子数与内层电子数之比为3：5．请回答：
（1）F在元素周期表中的位置

 

．
（2）元素的非金属性为（原子的得电子能力）：A

 

E（填“强于”或“弱于”）．
（3）写出M的水溶液久置于空气中变浑浊的离子方程式

 

．
（4）写出B和E组成的化合物的电子式：

 

．
（5）B单质与氧气反应的产物与C的单质同时放入水中，产生两种无色气体，如果这两种气体恰好能完全反应，与氧气反应的B单质和放入水中的C单质的质量比为

 

．
（6）工业上将干燥的F单质通入熔融的E单质中可制得化合物E₂F₂．该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体，0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子，其中只有一种元素化合价发生改变，该反应的化学方程式为

 

．
（7）在298K下，A、C的单质各1mol完全燃烧，分别放出热量a kJ和b kJ．又知一定条件下，C的单质能将A从它的最高价氧化物中置换出来，若此置换反应生成3mol A的单质，则该反应在298K下的△H=

 

（注：题中所设单质均为最稳定单质）．

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：A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的最外层电子数是次外层电子数2倍，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素；B是短周期中金属性最强的元素，则B为Na；结合原子序数可知，C、D、E、F都处于第三周期，C是同周期中阳离子半径最小的元素，则C为Al；D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料，则D为Si、M为Na₂SiO₃；E的最外层电子数与内层电子数之比为3：5，则最外层电子数为6，故E为硫元素，F的原子序数最大，故F为Cl，据此解答．

解答： 解：A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大的短周期主族元素，A的最外层电子数是次外层电子数2倍，A原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，则A为碳元素；B是短周期中金属性最强的元素，则B为Na；结合原子序数可知，C、D、E、F都处于第三周期，C是同周期中阳离子半径最小的元素，则C为Al；D元素的最高价氧化物对应水化物与B元素的最高价氧化物对应水化物反应的产物M是制备木材防火剂的原料，则D为Si、M为Na₂SiO₃；E的最外层电子数与内层电子数之比为3：5，则最外层电子数为6，故E为硫元素，F的原子序数最大，故F为Cl，
（1）F为Cl元素，在元素周期表中的位置为：第三周期ⅦA族，故答案为：第三周期ⅦA族；
（2）碳酸为弱酸，硫酸为强酸，故元素的非金属性C弱于S，故答案为：弱于；
（3）Na₂SiO₃水溶液久置于空气中，与二氧化碳反应生成不溶于水的硅酸，溶液变浑浊，该反应离子方程式为：SiO₃^2-+CO₂+H₂O═CO₃^2-+H₂SiO₃↓，
故答案为：SiO₃^2-+CO₂+H₂O═CO₃^2-+H₂SiO₃↓；
（4）B和E组成的化合物为Na₂S，由钠离子与硫离子构成，其电子式为：，
故答案为：；
（5）由关系式：2Na→Na₂O₂→

1

2

O₂和

2

3

Al→H₂，则与氧气反应的钠和与放入水中的铝的质量比为23×2：27×

2

3

=23：9，
故答案为：23：9；
（6）S₂Cl₂与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体为二氧化硫，只有一种元素化合价发生改变，故S元素化合价降低，转移0.3mol电子生成二氧化硫为0.1mol，故有0.3molS原子发生还原反应，根据电子转移守恒可知S元素在还原产物中的化合价为0，故生成S，同时生成HCl，该反应的化学方程式为：2S₂Cl₂+2H₂O═3S+SO₂↑+4HCl，
故答案为：2S₂Cl₂+2H₂O═3S+SO₂↑+4HCl；
（7）由题意可写出热化学方程式：①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-a kJ?mol^-1，②4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）△H=-4b kJ?mol^-1．
高温下铝置换碳的反应为：4Al+3CO₂

高温  .

2Al₂O₃+3C，根据盖斯定律：②-①×3可得，该反应的△H=（3a-4b）kJ?mol^-1，
故答案为：（3a-4b）kJ?mol^-1．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重考查学生运用知识分析问题、解决问题的能力，（5）中注意利用关系式进行计算，难度中等．