Question

有A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，原子序數依次增大，其中A、C元素的原子最外層電子數相同，且A、C可形成離子化合物，B、F同主族，且C、D、F最高價氧化物的水化物能兩兩相互反應生成鹽和水，F的最外層電子數比C多6，E元素在地殼中的含量僅次于氧，請用化學用語回答下列問題：
（1）寫出A、C兩種元素組成的化合物的電子式：____________；
（2）B、F的氫化物沸點較高的為____________；
（3）C、D與氧元素形成的常見化合物的水溶液呈堿性，其原因是              (用離子方程式表示)
（4）C、D、B按質量比為23：9：38組成一種化合物，化合物中含有的化學鍵類型有_______________；
（5）E可與氧元素通過共價鍵形成原子晶體，其晶胞可看作是在晶體E的晶胞中插入了_______個氧原子。

Answer 1

（1）Na⁺[：H^-]
（2）HF
（3）AlO₂^- +2H₂O Al(OH)₃+OH^-
（4）離子鍵、共價鍵(配位鍵)
（5）16

試題分析： E元素在地殼中的含量僅次于氧，則E為Si元素，F比E大，且最外層電子數比C多6，則滿足此關系的F最外層為7個電子，C為1個電子，F為Cl，B為F元素，C為Na，C、D、F最高價氧化物的水化物能兩兩相互反應生成鹽和水，則D為Al元素，A與C能形成化合物且同主族，則A為H元素，所以A、B、C、D、E、F分別為H、F、Na、Al、Cl元素。
（1）A、C兩種元素組成的化合物為NaH，是離子化合物，所以其電子式為：Na⁺[：H^-]。
（2）B、F的氫化物分別為HF、HCl，因為HF分子之間形成氫鍵，作用力較強，所以沸點較高的為HF。
（3）C、D與氧元素形成的常見化合物為NaAlO₂，是一種強堿弱酸鹽，所以水溶液呈堿性，水解的離子方程式為：AlO₂^- +2H₂O Al(OH)₃+OH^- 。
（4）C、D、B按質量比為23：9：38組成一種化合物，可以通過各原子的相對分子質量推出化合物的化學式為Na₃AlF₆ ，該物質中含有離子鍵和共價鍵。
（5）單質E是晶體硅，為立體空間結構，每個單元為Si四面體，E與氧元素形成的化合物為SiO2也是立體空間結構，每個單元為Si-O四面體，所以SiO2晶體可以看成是在晶體E的晶胞中插入了16個個氧原子。