Question

元素周期表是學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的重要工具。按要求回答下列問(wèn)題：

A、B、C、D、E是短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。A、C兩元素的最外層只有一個(gè)電子，C離子的電子層結(jié)構(gòu)與周期表中非金屬性最強(qiáng)的元素的陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同；元素A可以和B形成A₂B和A₂B₂兩種分子；化合物甲和乙的每個(gè)分子中均含有5個(gè)原子，甲是由元素D與A組成，其分子的核外電子總數(shù)為18，乙是由元素D與E組成；化合物丙是由C與E組成的。

（1）元素B、D、E的元素符號(hào)依次為_(kāi)______、_______、______。

（2）上述5種元素形成的分子中，除甲分子外，核外電子總數(shù)也為18的有___(填分子式)

（3）D的氧化物在高溫下可以與C的碳酸鹽發(fā)生反應(yīng)，其化學(xué)反應(yīng)方程式為_(kāi)_______；化合物乙遇水劇烈反應(yīng)有白霧生成，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________。

（4）用500mL容量瓶配制400mL 1mol/L的丙溶液，需要丙的質(zhì)量為_(kāi)_______；配制過(guò)程中除用到容量瓶外，還需要的玻璃儀器有___________________。電解所配制的400mL溶液，當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子時(shí)，理論上可收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為_(kāi)________L。

 

Answer 1

【答案】

（1）O，Si，Cl(每空1分)

（2）H₂O₂、HCl(對(duì)一個(gè)給1分)   （3）SiO₂+Na₂CO₃NaSiO₃+CO₂↑(缺少條件扣1分)；

SiCl₄+3H₂O＝H₂SiO₃+4HCl↑(或SiCl₄+4H₂O＝H₃SiO₄+4HCl↑)

（4）29.25g(或29.3g)，燒杯、玻璃棒、膠頭滴管(少1個(gè)扣1分，扣完為止)；19.04

【解析】

試題分析：A、B、C、D、E是短周期元素，其原子序數(shù)依次增大。A、C兩元素的最外層只有一個(gè)電子，說(shuō)明二者是第IA組元素。C離子的電子層結(jié)構(gòu)與周期表中非金屬性最強(qiáng)的元素的陰離子的電子層結(jié)構(gòu)相同。由于非金屬性最強(qiáng)的是F，所以C是Na元素。元素A可以和B形成A₂B和A₂B₂兩種分子，且B的原子序數(shù)小于鈉的，因此A和B應(yīng)該是H和O元素。化合物甲和乙的每個(gè)分子中均含有5個(gè)原子，甲是由元素D與A組成，其分子的核外電子總數(shù)為18，這說(shuō)明甲是SiH₄，所以D是Si元素。乙是由元素D與E組成。由于E的原子序數(shù)等于Si的，所以E是氯元素，即乙是SiCl₄；化合物丙是由C與E組成的，則丙是NaCl。

（1）元素B、D、E的元素符號(hào)依次為O，Si，Cl。

（2）上述5種元素形成的分子中，除甲分子外，核外電子總數(shù)也為18的還有H₂O₂、HCl。

（3）在高溫下二氧化硅與碳酸鈉反應(yīng)生成硅酸鈉和CO₂，反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiO₂+Na₂CO₃NaSiO₃+CO₂↑。SiCl₄遇水劇烈反應(yīng)有白霧生成，這說(shuō)明反應(yīng)中有氯化氫生成。根據(jù)原子守恒可知同時(shí)還有硅酸生成，則其反應(yīng)的化學(xué)方程式為SiCl₄+3H₂O＝H₂SiO₃+4HCl↑(或SiCl₄+4H₂O＝H₃SiO₄+4HCl↑)。

（4）用500mL容量瓶配制400mL 1mol/L的丙溶液，需要丙的質(zhì)量＝0.5L×1mol/L×58.5g/mol＝29.25g；配制過(guò)程中除用到容量瓶外，還需要的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和膠頭滴管。400mL 1mol/L的氯化鈉溶液中溶質(zhì)氯化鈉的物質(zhì)的量＝0.4L×1mol/L＝0.4mol。電解氯化鈉溶液的方程式為2NaCl＋2H₂O2NaOH＋H₂↑＋Cl₂↑。根據(jù)方程式可知，每生成1mol氫氣和1mol氯氣轉(zhuǎn)移2mol電子，消耗2mol氫氧化鈉，因此0.4mol氫氧化鈉轉(zhuǎn)移0.4mol。由于電路中通過(guò)1mol電子，這說(shuō)明氫氧化鈉不足，生成氫氣和氯氣的物質(zhì)的量都是0.2mol。電解的后階段只電解水，轉(zhuǎn)移0.6mol電子。則根據(jù)方程式2H₂O2H₂↑＋O₂↑可知，轉(zhuǎn)移0.6mol電子時(shí)生成0.3mol氫氣和0.15mol氧氣，所以理論上可收集到的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為（0.2mol+0.2mol+0.3mol+0.15mol）×22.4L/mol＝19.04L。

考點(diǎn)：考查元素推斷、18電子微粒、碳酸鈉與二氧化硅、四氯化硅的水解反應(yīng)；氯化鈉的配制以及電解氯化鈉溶液的有關(guān)計(jì)算