Question

2．短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13．B的化合物种类繁多，数目庞大；C、D是空气中含量最多的两种元素，D、E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期原子半径最小的元素．试回答以下问题：
（1）写出D与E以1：2的原子个数比形成的化合物的电子式：．F的原子结构示意图为．
（2）B、D形成的化合物BD₂中存在的化学键为共价键（填“离子”或“共价”，下同）．A、C、F三种元素形成的化合物CA₄F为离子化合物．
（3）化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性．则甲、乙反应的离子方程式为OH^-+HCO₃^-═CO₃^2-+H₂O．
（4）元素B和F的非金属性强弱，B的非金属性弱于F（填“强”或“弱”），并用化学方程式证明上述结论Na₂CO₃+2HClO₄═CO₂↑+H₂O+2NaClO₄．

Answer 1

分析 短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，由B形成的化合物种类繁多，可知B为C元素；根据C、D为空气中含量最多的两种元素，且C、D的原子序数依次增大，所以C为N元素，D为O元素；D、E形成两种不同的离子化合物，则E为Na；F为同周期半径最小的元素，E、F同周期，所以F为Cl元素；它们的原子核外电子层数之和为13，A的电子层数为13-2-2-2-3-3=1，则A为H元素，然后结合元素及其单质、化合物的性质来解答．

解答 解：短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，由B形成的化合物种类繁多，可知B为C元素；根据C、D为空气中含量最多的两种元素，且C、D的原子序数依次增大，所以C为N元素，D为O元素；D、E形成两种不同的离子化合物，则E为Na；F为同周期半径最小的元素，E、F同周期，所以F为Cl元素；它们的原子核外电子层数之和为13，A的电子层数为13-2-2-2-3-3=1，则A为H元素，
（1）D与E以1：2的原子个数比形成的化合物为Na₂O，其电子式为，F为Cl元素具有17个质子和17个电子，原子结构示意图为，故答案为：；；
（2）B、D形成的化合物CO₂中存在的化学键为共价键；A、C、F三种元素形成的化合物CA₄F为NH₄Cl，含有离子键属于离子化合物，故答案为：共价；离子；
（3）化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性，则甲和乙可能是NaOH和NaHCO₃，其反应的离子方程式为OH^-+HCO₃^-═CO₃^2-+H₂O，故答案为：OH^-+HCO₃^-═CO₃^2-+H₂O；
（4）元素B和F的分别为C、Cl，非金属性C比Cl弱，高氯酸能制备碳酸，则高氯酸的酸性大于碳酸，即非金属性，Cl大于C，其反应方程为：Na₂CO₃+2HClO₄═CO₂↑+H₂O+2NaClO₄，
故答案为：弱；Na₂CO₃+2HClO₄═CO₂↑+H₂O+2NaClO₄．

点评 本题考查位置、结构及性质的应用，为高频考点，把握元素在周期表的位置、元素化合物知识为解答的关键，注意元素周期律的应用及相关反应原理，侧重分析与推断能力的考查，题目难度不大．