Question

13．短周期主族元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，它們的原子核外電子層數(shù)之和為7．B的化合物種類繁多，數(shù)目龐大．A與D能形成原子個(gè)數(shù)比為1：1和2：1的化合物．
（1）人類六大營養(yǎng)素中，只由A、B、D三種元素組成的有糖類（填其中一種營養(yǎng)素的名稱）；只由A、B、D三種元素組成的化合物中，相對分子質(zhì)量最小的是HCHO；由A、B、C三種元素按原子數(shù)目比5：1：1組成分子E，請寫出E的電子式．
（2）由A、C兩種元素組成的一種常見氣態(tài)化合物，其分子的空間構(gòu)型為三角錐形，工業(yè)上合成該氣體的化學(xué)方程式為N₂+3H₂$?_{催化劑}^{高溫高壓}$2NH₃．
（3）只由A、C、D組成的鹽，發(fā)生水解反應(yīng)的離子方程式為NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．
（4）甲、乙兩種化合物都只由A、B、C、D四種元素組成，它們既能與鹽酸反應(yīng)又能與燒堿溶液反應(yīng)．其中，甲為無機(jī)酸式鹽，甲與稀燒堿溶液反應(yīng)的離子方程式為NH₄⁺+HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃．H₂O；乙為天然蛋白質(zhì)水解的相對分子質(zhì)量最小的產(chǎn)物，其結(jié)構(gòu)簡式為H₂NCH₂COOH．

Answer 1

分析 短周期主族元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，B的化合物種類繁多，數(shù)目龐大，故B為C元素；它們的原子核外電子層數(shù)之和為7，平均電子層為$\frac{7}{4}$≈1.8，故A有1個(gè)電子層，所以A為H元素，則C、D的電子層之和為7-1-2=4，原子序數(shù)大于C元素，故二者均為第二周期元素，A與D能形成原子個(gè)數(shù)比為1：l和2：l的化合物，故D為O元素，C為N元素．

解答 解：短周期主族元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大，B的化合物種類繁多，數(shù)目龐大，故B為C元素；它們的原子核外電子層數(shù)之和為7，平均電子層為$\frac{7}{4}$≈1.8，故A有1個(gè)電子層，所以A為H元素，則C、D的電子層之和為7-1-2=4，原子序數(shù)大于C元素，故二者均為第二周期元素，A與D能形成原子個(gè)數(shù)比為1：l和2：l的化合物，故D為O元素，C為N元素．
（1）人類六大營養(yǎng)素中，只由H、C、O三種元素組成的有糖類、油脂，
只由H、C、O三種元素組成的化合物中，相對分子質(zhì)量最小的是HCHO，
由H、C、N三種元素按原子數(shù)目比5：1：1組成分子E為CH₃NH₂，其電子式為，
故答案為：糖類；HCHO；；
（2）由H、N兩元素組成的一種常見氣態(tài)化合物為NH₃，其分子的空間構(gòu)型為三角錐形，工業(yè)上合成該氣體的化學(xué)方程式為：N₂+3H₂$?_{催化劑}^{高溫高壓}$2NH₃，
故答案為：三角錐形；N₂+3H₂$?_{催化劑}^{高溫高壓}$2NH₃；
（3）只由H、N、O組成的鹽的水溶液顯酸性，該鹽為NH₄NHO₃，為強(qiáng)酸弱堿鹽，發(fā)生水解反應(yīng)：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺；
（4）甲、乙兩種化合物都只由H、C、N、O四種元素組成，它們既能與鹽酸反應(yīng)又能與燒堿溶液反應(yīng)．其中，甲為無機(jī)酸式鹽，則甲為碳酸氫銨，與燒堿反應(yīng)的離子方程式是：NH₄⁺+HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃．H₂O，乙為天然蛋白質(zhì)水解的相對分子質(zhì)量最小的產(chǎn)物，乙為氨基乙酸，結(jié)構(gòu)簡式為H₂NCH₂COOH，
故答案為：NH₄⁺+HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+NH₃．H₂O；H₂NCH₂COOH．

點(diǎn)評 本題以元素推斷為載體，考查元素化合物及有機(jī)物知識、鹽類水解、電子式等，注意充分利用平均電子層推斷元素，熟練掌握基礎(chǔ)知識．