Question

現(xiàn)有A、B、C、D、E、F、G、H八種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大．已知A與E、D與G分別同主族；E、F、G、H同周期；A分別與C、D可形成含有10個(gè)電子的共價(jià)化合物M、N；B的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍；D是地殼中含量最多的元素；F位于B的前一主族．請(qǐng)回答下列問題：
（1）元素B在周期表中的位置

 

，M的空間構(gòu)型是

 

．
（2）A、D、E三種元素組成一種常見化合物，W與該化合物的陰離子具有相同的原子種類和數(shù)目且不帶電，W的電子式為

 

，工業(yè)上利用某一個(gè)反應(yīng)可同時(shí)生產(chǎn)該化合物和H的單質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

．
（3）E、F元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物之間反應(yīng)的離子方程式

 

．
（4）M、N均能結(jié)合H⁺，其中結(jié)合H⁺能力較強(qiáng)的是

 

（填化學(xué)式）．N結(jié)合H⁺所形成的微粒中心原子采用

 

雜化．其鍵角比N中的鍵角大，原因?yàn)?div id="rez5jbx" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．
（5）E分別與D、G形成摩爾質(zhì)量相等的化合物X、Y，其中Y的水溶液顯堿性的原因是

 

（用離子方程式表示）．常溫下7.8g X與水反應(yīng)放出Q kJ熱量（Q＞0），寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E、F、G、H八種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，D是地殼中含量最多的元素，所以D是氧元素，D與G同主族，所以G是硫元素，A分別與C、D可形成含有10個(gè)電子的共價(jià)化合物，所以A為氫元素，C為氮元素，A與E主族，E、F、G、H同周期，所以E為鈉元素，H為氯元素，B的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，所以B為碳元素，F(xiàn)位于B的前一主族，所以F為鋁元素，據(jù)此答題．

解答： 解：A、B、C、D、E、F、G、H八種短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，D是地殼中含量最多的元素，所以D是氧元素，D與G同主族，所以G是硫元素，A分別與C、D可形成含有10個(gè)電子的共價(jià)化合物，所以A為氫元素，C為氮元素，A與E主族，E、F、G、H同周期，所以E為鈉元素，H為氯元素，B的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，所以B為碳元素，F(xiàn)位于B的前一主族，所以F為鋁元素，
（1）元素B為碳元素，位于周期表中的位置第2周期ⅣA族，M為氨氣，由于氮原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為

5+3

2

=4，有一對(duì)孤電子對(duì)，所以它的空間構(gòu)型是 三角錐形，
故答案為：第2周期ⅣA族； 三角錐形；
（2）A、D、E三種元素組成一種常見化合物為NaOH，則W為羥基，它的電子式為 ，工業(yè)上利用電解飽和食鹽水生產(chǎn)NaOH和氯氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑，故答案為：；2NaCl+2H₂O

通電  .

2NaOH+Cl₂↑+H₂↑；
（3）NaOH和Al（OH）₃之間反應(yīng)的離子方程式為 Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（4）M、N分別為氨氣和水，均能結(jié)合H⁺，因?yàn)檠踉�子電�?fù)性比氮原子電負(fù)性大，孤電子對(duì)更靠近原子核，氧原子配位能力較氮弱，因此結(jié)合H⁺能力較強(qiáng)的是 NH₃，H₃O⁺中中心原子O采用sp³雜化，形成4個(gè)雜化軌道，H₂O中O原子有2對(duì)孤對(duì)電子，H₃O⁺中O原子有1對(duì)孤對(duì)電子，排斥力小，故H₃O⁺鍵角比H₂O中的鍵角大，
故答案為：NH₃；sp³；H₂O中O原子有2對(duì)孤對(duì)電子，H₃O⁺中O原子有1對(duì)孤對(duì)電子，排斥力小；
（5）X、Y分別為Na₂O₂和Na₂S，其中Na₂S的水溶液由于硫離子水解而使溶液顯堿性，其離子方程式為S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；常溫下7.8g Na₂O₂（即為0.1mol），與水反應(yīng)放出Q kJ熱量（Q＞0），則2molNa₂O₂與水反應(yīng)放出20Q kJ的熱，所以該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2Na₂O₂（s）+2H₂O（1）═4NaOH（aq）+O₂（g）△H=-20Q kJ/mol，故答案為：S^2-+H₂O?HS^-+OH^-；2Na₂O₂（s）+2H₂O（1）═4NaOH（aq）+O₂（g）△H=-20Q kJ/mol．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了部分金屬和非金屬的元素化合物知識(shí)，難度不大，解題的關(guān)鍵在于根據(jù)題目中的信息確定元素的種類，以及答題時(shí)注意化學(xué)用語(yǔ)的規(guī)范表達(dá)．