Question

A、B、C、D、E、F六种短周期元素的原子序数依次增大．A、D同族，B、C同周期；B原子最外层电子数是次外层的两倍；在周期表中A的原子半径最小；C是地壳中含量最多的元素，C是F不同周期的邻族元素；E和F的原子序数之和为30．由于上述六种元素中的两种元素组成的甲、乙、丙、丁、戊、己六种化合物如下表所示：
试回答下列问题：

化合物	甲	乙	丙
各元素原子个数比	n（A）：n（C）=2：1	n（A）：n（C）=1：1	n（B）：n（A）=1：4
化合物	丁	戊	己
各元素原子个数比	n（D）：n（B）：n（C）=2：1：3	n（E）：n（F）=1：3	n（B）：n（F）=1：4

（1）D的离子结构示意图为

 

，己的空间构型为

 

；
（2）向含有1mol乙的水溶液中加入MnO₂，该反应中电子转移的物质的量为

 

mol；
（3）8g丙完全燃烧，生成液态水和CO₂，放出445kJ的热量，则丙燃烧的热化学方程式为

 

；
（4）F的单质与甲反应的离子方程式为

 

；
（5）将丁与戊两种水溶液混合，发生反应的离子方程式为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大短周期元素，B原子最外层电子数是次外层的两倍，B原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，所以B是碳元素；在周期表中A的原子半径最小，则A是H元素；C是地壳中含量最多的元素，则C是O元素；A、D同族，且D的原子序数大于O元素，所以D是Na元素；C是F不同周期的邻族元素，则F属于第VA族或第VIIA族，E和F的原子序数之和为30，F的原子序数大于15，故F为Cl，E的原子序数为30-17=13，故E为Al，所以A、B、C、D、E、F分别是H、C、O、Na、Al、Cl元素，甲中n（A）：n（C）=2：1，则甲为H₂O；乙中n（A）：n（C）=1：1，则乙为H₂O₂；丙中n（B）：n（A）=1：4，则丙为CH₄；丁中n（D）：n（B）：n（C）=2：1：3，则丁为Na₂CO₃；戊中n（E）：n（F）=1：3，则戊为AlCl₃；己中n（B）：n（F）=1：4，则己为CCl₄，结合物质的结构和性质分析解答．

解答： 解：A、B、C、D、E、F是原子序数依次增大短周期元素，B原子最外层电子数是次外层的两倍，B原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，所以B是碳元素；在周期表中A的原子半径最小，则A是H元素；C是地壳中含量最多的元素，则C是O元素；A、D同族，且D的原子序数大于O元素，所以D是Na元素；C是F不同周期的邻族元素，则F属于第VA族或第VIIA族，E和F的原子序数之和为30，F的原子序数大于15，故F为Cl，E的原子序数为30-17=13，故E为Al，所以A、B、C、D、E、F分别是H、C、O、Na、Al、Cl元素，甲中n（A）：n（C）=2：1，则甲为H₂O；乙中n（A）：n（C）=1：1，则乙为H₂O₂；丙中n（B）：n（A）=1：4，则丙为CH₄；丁中n（D）：n（B）：n（C）=2：1：3，则丁为Na₂CO₃；戊中n（E）：n（F）=1：3，则戊为AlCl₃；己中n（B）：n（F）=1：4，则己为CCl₄，
（1）D为Na元素，钠离子核外有10电子，其离子结构示意图为，己为CCl₄，四氯化碳分子中碳原子含有4个共价单键，且不含孤电子对，呈正四面体型结构，
故答案为：；正四面体；
（2）乙为H₂O₂，其水溶液中加入MnO₂，发生反应2H₂O₂

MnO2  .

2H₂O+O₂↑，1mol双氧水分解转移电子的物质的量=1mol×

1

2

×2×[0-（-1）]=1mol，
故答案为：1；
（3）丙是甲烷，8g 丙的物质的量是0.5mol，8g丙完全燃烧，生成液态水和CO₂，放出445kJ的热量，则1mol甲烷完全燃烧放出热量=445kJ×

1mol×16g/mol

8g

=890kJ，所以其热化学反应方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol；
（4）氯气和水反应生成盐酸和次氯酸，离子反应方程式为Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，故答案为：Cl₂+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO；
（5）丁为Na₂CO₃，戊为AlCl₃，碳酸钠和氯化铝能发生双水解反应，离子方程式为2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+3CO₂↑，
故答案为：2Al³⁺+3CO₃^2-+3H₂O=2Al（OH）₃↓+3CO₂↑．

点评：本题考查元素化合物推断，涉及离子结构示意图、分子结构与性质、氧化还原反应计算、热化学方程式、离子方程式等内容，正确推断元素及物质是解本题关键，难度中等．