Question

10．A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，F元素的原子最外层电子数是电子层数的二倍，D是所在周期原子半径最大的主族元素．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）元素F在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族．
（2）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是（用离子符号表示）S^2-＞O^2-＞Na⁺．
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X中所含化学键类型有离子键、共价键．
（4）由A、B两种元素以原子个数比2：1形成的液态化合物Y含有18个电子，则Y的电子式为；Y是火箭发动机的燃料，已知3.2g Y与足量A₂C₂反应生成两种气态产物，其中一种产物是空气的主要成分，同时放出Q kJ的热量，写出其热化学反应方程式N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10QkJ/mol．
（5）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，写出反应的化学方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃．
若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，元素其中B与C同周期，D与E和F同周期，C与F同主族，D是所在周期原子半径最大的主族，D为Na元素，A与D同主族，且A的原子序数最小，结合A与其它元素不在同周期，可知A为H；F元素的原子最外层电子数是电子层数的二倍，F应为第三周期元素，则最外层电子数为6，即F为S，可知C为O；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，D、F的单质为固体，则E可能为Al或Si，B为N符合，以此来解答．

解答 解：由上述分析可知，A为H，B为N，C为O，D为Na，E为Al或Si，F为S，
（1）元素F在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族，故答案为：第3周期第ⅥA族；
（2）电子层越多，离子半径越大，具有相同电子排布的离子中原子序数大的离子半径小，则C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是S^2-＞O^2-＞Na⁺，
故答案为：S^2-＞O^2-＞Na⁺；
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X为NH₄NO₃，所含化学键类型有离子键、共价键（极性共价键、配位键），
故答案为：离子键、共价键；
（4）由A、B两种元素以原子个数比2：1形成的液态化合物Y含有18个电子，Y为N₂H₄，其的电子式为，3.2g Y与足量A₂C₂反应生成两种气态产物，其中一种产物是空气的主要成分，同时放出Q kJ的热量，可知1molY反应时放出热量为$\frac{Q}{\frac{3.2}{32}}$=10kJ，则热化学反应方程式为N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10 Q kJ/mol，
故答案为：；N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═N₂（g）+4H₂O（g）△H=-10 Q kJ/mol；
（5）E是金属元素，则E为Al，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，反应的化学方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；E是非金属元素，E为Si，其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O，故答案为：2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+Al₂O₃；SiO₂+2OH^-=SiO₃^2-+H₂O．

点评 本题考查原子结构与元素周期律，为高频考点，把握元素的位置、原子结构、原子序数来推断元素为解答的关键，侧重分析与应用能力的考查，注意化学用语及规律性知识的应用，题目难度不大．