Question

4．A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，B、C同周期，A、D同主族．A、B能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為2：1和1：1．根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：

（1）甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的物質(zhì)的電子式是，C元素在周期表中的位置是第二周期、第ⅦA族．
（2）C和D的離子中，半徑較小的是Na⁺（填離子符號(hào)）．
（3）將D的單質(zhì)投入甲中，待D消失后再向上述溶液中加入E的單質(zhì)，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）C、D、E可組成離子化合物DxEC₆，其晶胞（晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元）結(jié)構(gòu)如圖所示，陽(yáng)離子D+（用○表示）位于正方體的棱的中點(diǎn)和正方體內(nèi)部；陰離子EC₆x-（用●表示）位于該正方體的頂點(diǎn)和面心．該化合物的化學(xué)式是Na₃AlF₆．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E都是短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，A、B能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為2：1和1：1，則A為H，B為O；A、D同主族，則D為Na；B、C同周期，則C為F；結(jié)合（3）Al與堿反應(yīng)生成氫氣，則E為Al，然后利用元素及其單質(zhì)、化合物的性質(zhì)來(lái)解答．

解答 解：（1）甲為H₂O，為含極性鍵的極性分子，乙為H₂O₂，為含極性鍵、非極性鍵的極性分子，所以符合條件的是過(guò)氧化氫，電子式為：；C為F，位于第二周期VIIA，故答案為：；第二周期、第ⅦA族；
（2）電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越大半徑越小，Na⁺和F^-的電子層結(jié)構(gòu)相同，所以鈉離子的半徑小，故答案為：Na⁺；
（3）Na與水反應(yīng)生成NaOH，E與NaOH溶液反應(yīng)生成氫氣，則E為Al，離子反應(yīng)為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）該晶胞的$\frac{1}{8}$中含有的鈉離子個(gè)數(shù)=1+4×$\frac{1}{8}$=$\frac{3}{2}$，陰離子EC₆^x-個(gè)數(shù)=4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，所以其化學(xué)式中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比為1：3，化學(xué)式為Na₃AlF₆，故答案為：Na₃AlF₆．

點(diǎn)評(píng) 本題考查位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)的關(guān)系及應(yīng)用，明確元素的推斷是解答本題的關(guān)鍵，熟悉元素周期表和元素周期律即可解答，難度中等．