Question

8．A、B、C、D、E均是常見短周期元素，其在周期表中的位置如圖．

A
			B	C	D
E

（1）D的元素符號為O，常用于測定文物年代的同位素是¹⁴₆C．
（2）A與C可形成多種10電子微粒，其中分子為NH₃，離子為NH₄⁺．
（3）C、D、E的簡單離子的半徑大小順序為N^3-＞O^2-＞Na⁺；
（4）A與C可形成兩種常見的化合物，化合物P（相對分子質量為17）和化合物Q（相對分子質量為32）．
①寫出Q的結構式：
②P的水溶液可作腐蝕劑H₂O₂的消除劑，其反應物不污染環(huán)境，其化學方程式為2NH₃．H₂O+3H₂O₂=N₂↑+8H₂O．
（5）由A、B、C、D、E四種元素中的二種或二種以上元素組成的化合物X、Y、Z、W有如下轉化關系：，其中Y和Z在水溶液中存在的微粒種類相同．
①X化合物中含有的化學鍵類型有離子鍵、共價鍵．
②反應X+Z→Y的離子方程式為HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．
③Y的水溶液中離子濃度的大小順序是c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E均是常見短周期元素，由元素在在周期表中的位置，可知A為H元素，B為C元素，C為N元素，D為O元素，E為Na．
（1）用于測定文物年代的同位素是C-14；
（2）H與N可形成多種10電子微粒，其中分子為氨氣、離子為銨根離子；
（3）電子層結構相同，核電荷數越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大；
（4）H與N可形成兩種常見的化合物，化合物P（相對分子質量為17）和化合物Q（相對分子質量為32），則P為NH₃、Q為N₂H₄．
①N₂H₄中N原子與H原子之間形成1對共用電子對，N原子之間形成1對共用電子對；
②NH₃的水溶液可作腐蝕劑H₂O₂的消除劑，其反應物不污染環(huán)境，應生成氮氣與水；
（5）四種元素中的二種或二種以上元素組成的化合物X、Y、Z、W，X與Y可以連續(xù)發(fā)生反應生成Z，而X與Z反應得到Y，可推知X為NaOH，W為CO₂，Y為Na₂CO₃，Z為NaHCO₃．

解答 解：A、B、C、D、E均是常見短周期元素，由元素在在周期表中的位置，可知A為H元素，B為C元素，C為N元素，D為O元素，E為Na．
（1）由元素在周期表中位置，可知D為O元素，用于測定文物年代的同位素是¹⁴₆C，故答案為：O；¹⁴₆C；
（2）H與N可形成多種10電子微粒，其中分子為NH₃、離子為NH₄⁺，故答案為：NH₃；NH₄⁺；
（3）N^3-、O^2-、Na⁺離子電子層結構相同，核電荷數越大離子半徑越小，故離子半徑：N^3-＞O^2-＞Na⁺，故答案為：N^3-＞O^2-＞Na⁺；
（4）H與N可形成兩種常見的化合物，化合物P（相對分子質量為17）和化合物Q（相對分子質量為32），則P為NH₃、Q為N₂H₄．
①N₂H₄中N原子與H原子之間形成1對共用電子對，N原子之間形成1對共用電子對，其結構式為，故答案為：；
②NH₃的水溶液可作腐蝕劑H₂O₂的消除劑，其反應物不污染環(huán)境，應生成氮氣與水，反應方程式為：2NH₃．H₂O+3H₂O₂=N₂↑+8H₂O，故答案為：2NH₃．H₂O+3H₂O₂=N₂↑+8H₂O；
（5）四種元素中的二種或二種以上元素組成的化合物X、Y、Z、W，X與Y可以連續(xù)發(fā)生反應生成Z，而X與Z反應得到Y，可推知X為NaOH，W為CO₂，Y為Na₂CO₃，Z為NaHCO₃．
①X為NaOH，化合物中含有的化學鍵類型有：離子鍵、共價鍵，故答案為：離子鍵、共價鍵；
②反應X+Z→Y的離子方程式為：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，故答案為：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O；
③Na₂CO₃的水溶液中CO₃^2-離子水解，溶液呈堿性，碳酸氫根繼續(xù)水解，溶液中水電離也產生氫氧根離子，故溶液中c（OH^-）＞c（HCO₃^-），而水電電離微弱，氫離子濃度遠小于碳酸氫根離子濃度，故溶液中離子濃度的大小順序是c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），
故答案為：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）．

點評 本題考查結構性質位置關系應用、無機物推斷等，關鍵是熟練掌握元素周期表，（5）中離子濃度大小比較為易錯點，注意掌握離子濃度比較．