题目内容
【题目】A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序数依次增大,A、E同主族,D、F同主族,A元素的原子半径是所有原子中最小的,B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,C元素的最高价氧化物的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y,A、B、C、E、F五种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题:
(1)F元素在周期表中的位置__________,在以上元素最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物的电子式是:__________。
(2)D、F的气态氢化物,沸点较高的是___________(填分子式)。
(3)A单质与C单质在一定条件下可化合为Z,常温下,向pH=a的Z的水溶液中加入等体积pH=b的X的水溶液,且a+b=14,充分作用后,溶液pH______7(填“>”“<”或“=”),原因是_________________________________________________。
【答案】第三周期,VIA族
H2O > 氨水浓度大,反应后氨水过量,氨水的电离程度大于NH4NO3的水解程度,所以混合后溶液显碱性
【解析】
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序数依次增大,A、E同主族,D、F同主族,A元素的原子半径是所有原子中最小的,则A为H元素:B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,则B为碳元素;C元素的最高价氧化物的水化物X与其氢化物反应生成一种盐Y,则C为N元素;A、B、C、E、F五种元素都能与D元素形成原子个数比不相同的常见化合物,则D为O元素、E为Na元素、F为S元素,X为硝酸、Y为硝酸铵。
由分析可知,A、B、C、D、E、F分别为H、C、N、O、Na、S。
(1)F元素是S,在周期表中的位置是第三周期,VIA族。在以上元素最高价氧化物的水化物中,碱性最强的化合物是NaOH,其电子式是
。
(2)D、F的气态氢化物分别为H2O和H2S,由于水分子间存在氢键,故沸点较高的是H2O。
(3)A单质与C单质在一定条件下可化合为NH3,常温下,向pH=a的氨水中加入等体积pH=b的硝酸,且a+b=14,说明氨水中氢氧根离子浓度等于硝酸中的氢离子浓度。充分作用后得到氨水和硝酸铵,虽然硝酸铵水解可以使溶液显碱性,但是,由于一水合氨是弱碱,硝酸是强酸,故氨水的物质的量浓度较大,氨水过量,氨水的电离程度大于硝酸铵的水解程度,故溶液pH>7。故答案是:氨水浓度大,反应后氨水过量,氨水的电离程度大于NH4NO3的水解程度,所以混合后溶液显碱性。