Question

A、B、C、D、E五种短周期元素的原子序数依次增大，且已知：①其原子半径的大小关系是：D＞E＞B＞C＞A；②A、D同主族，可形成离子化合物；③B、D、E三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素；④B、E两元素原子的最外层电子数之和等于A、C、D三种元素原子的最外层电子数之和．请填写下列空白：
（1）常温下，浓度均为0．lmol/L的B、D的最高价氧化物对应的水化物溶液中，水电离出的c（H⁺）的相对大小关系为X______Y（填写“大于”“于”或“等于”），化合物BA₅所属晶体类型为离子晶体，其电子式为______．
（2）在合成BA₃的实际生产过程中，常采取______的方法，使气态BA₃变成液态后从混合气体中分离出去，以促使化学平衡向生成BA₃的方向移动．
（3）E单质与足量的D的最高价氧化物的水化物溶液反应的离子方程式为______；BC₂与水反应被氧化与被还原的物质的量之比是______．
（4）已知在298K时，lg B₂A₄气体燃烧生成B₂和A₂C气体，放出16.7kJ的热量．该燃烧反应的热化学方程式______．
（5）X、Y分别是B、C与A形成的10电子微粒，请你提供一个能验证X结合H⁺能力较Y强的离子方程式______．

Answer 1

【答案】分析：由题干条件可知，A、B、E是在三个不同周期的短周期主族元素，B、C在同一周期（第二周期），D、E在同一周期（第三周期），A为H元素，A、D同主族，可形成离子化合物，可形成NaH，D为Na元素，B、D、E三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可反应生成可溶性盐和水，则一定有Al元素，因D为Na，则E为Al，可形成含氧酸盐，则所得盐中均含C元素，C应为O元素，B为N元素，满足N、Al两元素原子的最外层电子数之和等于H、O、Na三种元素原子的最外层电子数之和，结合元素对应的单质、化合物的性质解答该题．
解答：解：由题干条件可知，A、B、E是在三个不同周期的短周期主族元素，B、C在同一周期（第二周期），D、E在同一周期（第三周期），A为H元素，A、D同主族，可形成离子化合物，可形成NaH，D为Na元素，B、D、E三者的最高价氧化物对应的水化物两两之间均可反应生成可溶性盐和水，则一定有Al元素，因D为Na，则E为Al，可形成含氧酸盐，则所得盐中均含C元素，C应为O元素，B为N元素，则
（1）B、D的最高价氧化物对应的水化物分别为HNO₃、NaOH，都为强电解质，浓度相同时，对水的电离的抑制程度相同，则水电离出的c（H⁺）的相对大小关系X等于Y，化合物NH₅所属晶体类型为离子晶体，应为NH₄H，为离子化合物，电子式为，
故答案为：等于；；
（2）使气态NH₃变成液态后从混合气体中分离出去，应采用液化的方法，有利于平衡向正反应方向移动，
故答案为：冷却；
（3）Al与NaOH反应的离子方程式为2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑，在反应3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO中，被氧化与被还原的物质的量之比2：1，
故答案为：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；2：1；
（4）n（N₂H₄）=mol，则1molN₂H₄气体燃烧放出的热量为32×16.7kJ=534.4kJ，
所以该燃烧反应的热化学方程式为N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）；△H=-534.4kJ/mol，
故答案为：N₂H₄（g）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（g）；△H=-534.4kJ/mol；
（5）X、Y分别是B、C与A形成的10电子微粒，则X为NH₃，Y为H₂O，NH₃可与H₃O⁺反应生成NH₄⁺，
发生NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O，说明NH₃结合H⁺能力较H₂O强，故答案为：NH₃+H₃O⁺=NH₄⁺+H₂O．
点评：本题考查原子结构与元素周期律知识，考查较为综合，涉及知识点多，根据题干信息，正确推断元素的种类为解答该题的关键，学习中注意反应热以及氧化还原反应的相关知识，题目难度中等．