Question

现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大．已知A与D、C与E分别同主族，D、E、F同周期．A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，A分别与B、C可形成电子总数相等的分子，且A与C，A与E，A与F也可以形成电子总数相等的分子．
请回答下列问题：
（1）元素F在周期表中的位置______；
（2）A、C、D三种元素可组成一种常见化合物，该化合物的化学式______；工业生产该化合物和单质F的离子方程式为：______ Cl₂↑+H₂↑+2OH^-

Answer 1

【答案】分析：A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大．A与D、C与E分别同主族，原子序数C大于A、B，小于E，所以C处于第二周期，E处于第三周期．D、E、F同周期，所以D、F也处于第三周期．
A分别与B、C可形成电子总数相等的分子，且A与C，A与E，A与F也可以形成电子总数相等的分子，元素A、B、C、F都为非金属，考虑10电子与18电子分子，A应为氢元素；D为钠元素；
与H元素形成10电子的元素有C、N、O、F元素，A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，则B不可能为氟元素，若B为C元素，则C与E最外层电子数为5，则C为氮元素，E为磷元素，F为硫元素或氯元素，
H元素与N、P、S、Cl可以形成18电子分子，符合题意；
若B为N元素，则C与E最外层电子数为6，则C为氧元素，E为硫元素，F为氯元素，H元素与O、S、Cl可以形成18电子分子，符合题意；
结合问题（4）已知0.50mol EC₂被C₂氧化成气态EC₃，可知B为C元素，C为氮元素，E为磷元素，F为硫元素或氯元素，不符合，
故B为N元素，C为氧元素，E为硫元素，F为氯元素，符合．
所以A应为氢元素；B为N元素，C为氧元素，D为钠元素；E为硫元素，F为氯元素．
解答：解：A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大．A与D、C与E分别同主族，原子序数C大于A、B，小于E，所以C处于第二周期，E处于第三周期．D、E、F同周期，所以D、F也处于第三周期．A分别与B、C可形成电子总数相等的分子，且A与C，A与E，A与F也可以形成电子总数相等的分子，元素A、B、C、F都为非金属，考虑10电子与18电子分子，A应为氢元素；D为钠元素；与H元素形成10电子的元素有C、N、O、F元素，A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等，则B不可能为氟元素，若B为C元素，则C与E最外层电子数为5，则C为氮元素，E为磷元素，F为硫元素或氯元素，H元素与N、P、S、Cl可以形成18电子分子，符合题意；若B为N元素，则C与E最外层电子数为6，则C为氧元素，E为硫元素，F为氯元素，H元素与O、S、Cl可以形成18电子分子，符合题意；结合问题（4）已知0.50mol EC₂被C₂氧化成气态EC₃，可知B为C元素，C为氮元素，E为磷元素，F为硫元素或氯元素，不符合，故B为N元素，C为氧元素，E为硫元素，F为氯元素，符合．
所以A应为氢元素；B为N元素，C为氧元素，D为钠元素；E为硫元素，F为氯元素．
（1）F为氯元素，原子核外电子数为17，有3个电子层，最外层电子数为7，处于周期表第三周期VIIA族．
故答案为：第三周期VIIA族．
（2）A应为氢元素；C为氧元素，D为钠元素；三种元素可组成一种常见化合物，该化合物的化学式为NaOH；
工业上用电解饱和食盐水生成氢氧化钠与氯气，反应的离子方程式为2Cl^-+2H₂O  Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．
故答案为：2Cl^-+2H₂O  Cl₂↑+H₂↑+2OH^-．
（3）B为N元素，F为氯元素，二者形成的化合物分子中，各原子最外层均达8电子结构，该分子为NCl₃，分子中N原子与氯原子之间形成1对共用电子对，电子式为．
故答案为：．
（4）已知0.50mol SO₂被O₂氧化成气态SO₃，放出49.15kJ热量，则2molSO₂反应放出的热量为49.15kJ×=196.6kJ，热化学方程式为 2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）；△H=-196.6kJ/mol；
故答案为：2SO₂（g）+O₂（g）=2SO₃（g）；△H=-196.6kJ/mol．
（5）A应为氢元素；B为N元素，C为氧元素，A、B、C以原子个数比4：2：3所形成的化合物，该化合物为NH₄NO₃，
铵根离子与硝酸根离子之间形成离子键，铵根离子中氮原子与氢原子之间形成共价键，硝酸根中碳原子与氧原子之间形成共价键；NH₄NO₃溶液中，铵根离子水解，溶液呈酸性，所以c（H⁺）＞c（OH^-），c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺），水解程度很小，c（NH₄⁺）远大于c（H⁺），所以离子浓度由大到小的顺序为c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
故答案为：c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．
点评：本题是一个综合题，考查的知识点较多，能正确判断元素是解本题的关键，易错点是电子式的书写，注意不要漏写孤对电子．