Question

【題目】短周期主族元素A，B，C，D，E，F的原子序數(shù)依次增大，它們的原子核外電子層數(shù)之和為13。B的化合物種類(lèi)繁多，數(shù)目龐大；C，D是空氣中含量最多的兩種元素，D，E兩種元素的單質(zhì)反應(yīng)可以生成兩種不同的離子化合物；F為同周期半徑最小的元素。試回答以下問(wèn)題：

（1）D、E兩種元素的單質(zhì)反應(yīng)生成的兩種離子化合物分別是________、___________。

（2）化學(xué)組成為BDF2的電子式為：_______，A、C、F三種元素形成的化合物CA4F為_________化合物(填 “離子”或“共價(jià)”)。

（3）化合物甲、乙由A，B，D，E中的三種或四種組成，且甲、乙的水溶液均呈堿性。則甲、乙反應(yīng)的離子方程式為：_______________________________。

（4）由C，D，E，F形成的簡(jiǎn)單離子的離子半徑由大到小的順序是_________________ (用元素離子符號(hào)表示)。

（5）元素B和F的非金屬性強(qiáng)弱，B的非金屬性_________于F(填“強(qiáng)”或“弱”)，并用化學(xué)方程式證明上述結(jié)論_______________________________。

Answer 1

【答案】 Na2O Na2O2 離子 OH－＋HCO3－=CO32－＋H2O Cl-＞N3-＞O2-＞Na+ 弱 Na2CO3＋2HClO4=CO2↑＋H2O＋2NaClO4或NaHCO3＋HClO4=CO2↑＋H2O＋NaClO4

【解析】根據(jù)B形成的化合物種類(lèi)繁多，可推斷B為碳（C）元素；C、D為空氣中含量最多的兩種元素，C、D的原子序數(shù)依次增大，所以C為氮（N）元素，D為氧（O）元素；D、E形成兩種不同的離子化合物，氧元素之后的短周期元素能與氧形成離子化合物的為金屬元素，能形成兩種的只有Na，則E為Na；F為同周期半徑最小的元素，E、F同周期，所以F為Cl元素；它們的原子核外電子層數(shù)之和為13，則A為H元素；

（1）Na元素與O元素形成兩種化合物，分別為：Na2O和Na2O2；

（2）B、D、F分別為碳、氧、氯，三者形成的化合物COCl2，其中C原子共用四對(duì)電子，O原子共用兩對(duì)電子，每個(gè)Cl共用一對(duì)電子，所以C為中心原子，四個(gè)原子均為八電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，其電子式為：；

（3）化合物甲、乙由A、B、D、E（氫、碳、氧、鈉）中的三種或四種組成，且甲、乙的水溶液均呈堿性，則甲和乙可能是NaOH和NaHCO3，其反應(yīng)的離子方程式為：OH-+HCO3-=CO32-+H2O；

（4）C、D、E、F形成的簡(jiǎn)單離子分別為：N3-、O2-、Na+、Cl-，其中N3-、O2-、Na+的電子層結(jié)構(gòu)相同，均有2個(gè)電子層，而Cl-有3個(gè)電子層。電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大，半徑越�。浑x子電子層越多，離子半徑越大，故C、D、E、F形成的簡(jiǎn)單離子的離子半徑由大到小的順序是：Cl-＞N3-＞O2-＞Na+；

（5）元素B和F的分別為C、Cl，非金屬性C比Cl弱。非金屬性越強(qiáng)，其對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，利用這一點(diǎn)可以證明非金屬性強(qiáng)弱。高氯酸能制備碳酸，則高氯酸的酸性大于碳酸，即非金屬性Cl大于C，反應(yīng)方程式Na2CO3＋2HClO4=CO2↑＋H2O＋2NaClO4或NaHCO3＋HClO4=CO2↑＋H2O＋NaClO4。