Question

A、B、C、D、E、F是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，A的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍，B是短周期中金屬性最強的元素，C是同周期中陽離子半徑最小的元素，D元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物與B元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的產(chǎn)物M是制備木材防火劑的原料，E的最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之比為3：5．請回答：
（1）F在元素周期表中的位置

 

．
（2）元素的非金屬性為（原子的得電子能力）：A

 

E（填“強于”或“弱于”）．
（3）寫出M的水溶液久置于空氣中變渾濁的離子方程式

 

．
（4）寫出B和E組成的化合物的電子式：

 

．
（5）B單質(zhì)與氧氣反應(yīng)的產(chǎn)物與C的單質(zhì)同時放入水中，產(chǎn)生兩種無色氣體，如果這兩種氣體恰好能完全反應(yīng)，與氧氣反應(yīng)的B單質(zhì)和放入水中的C單質(zhì)的質(zhì)量比為

 

．
（6）工業(yè)上將干燥的F單質(zhì)通入熔融的E單質(zhì)中可制得化合物E₂F₂．該物質(zhì)可與水反應(yīng)生成一種能使品紅溶液褪色的氣體，0.2mol該物質(zhì)參加反應(yīng)時轉(zhuǎn)移0.3mol電子，其中只有一種元素化合價發(fā)生改變，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（7）在298K下，A、C的單質(zhì)各1mol完全燃燒，分別放出熱量a kJ和b kJ．又知一定條件下，C的單質(zhì)能將A從它的最高價氧化物中置換出來，若此置換反應(yīng)生成3mol A的單質(zhì)，則該反應(yīng)在298K下的△H=

 

（注：題中所設(shè)單質(zhì)均為最穩(wěn)定單質(zhì)）．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E、F是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，A的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍，A原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則A為碳元素；B是短周期中金屬性最強的元素，則B為Na；結(jié)合原子序數(shù)可知，C、D、E、F都處于第三周期，C是同周期中陽離子半徑最小的元素，則C為Al；D元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物與B元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的產(chǎn)物M是制備木材防火劑的原料，則D為Si、M為Na₂SiO₃；E的最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之比為3：5，則最外層電子數(shù)為6，故E為硫元素，F(xiàn)的原子序數(shù)最大，故F為Cl，據(jù)此解答．

解答： 解：A、B、C、D、E、F是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，A的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍，A原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為4，則A為碳元素；B是短周期中金屬性最強的元素，則B為Na；結(jié)合原子序數(shù)可知，C、D、E、F都處于第三周期，C是同周期中陽離子半徑最小的元素，則C為Al；D元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物與B元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的產(chǎn)物M是制備木材防火劑的原料，則D為Si、M為Na₂SiO₃；E的最外層電子數(shù)與內(nèi)層電子數(shù)之比為3：5，則最外層電子數(shù)為6，故E為硫元素，F(xiàn)的原子序數(shù)最大，故F為Cl，
（1）F為Cl元素，在元素周期表中的位置為：第三周期ⅦA族，故答案為：第三周期ⅦA族；
（2）碳酸為弱酸，硫酸為強酸，故元素的非金屬性C弱于S，故答案為：弱于；
（3）Na₂SiO₃水溶液久置于空氣中，與二氧化碳反應(yīng)生成不溶于水的硅酸，溶液變渾濁，該反應(yīng)離子方程式為：SiO₃^2-+CO₂+H₂O═CO₃^2-+H₂SiO₃↓，
故答案為：SiO₃^2-+CO₂+H₂O═CO₃^2-+H₂SiO₃↓；
（4）B和E組成的化合物為Na₂S，由鈉離子與硫離子構(gòu)成，其電子式為：，
故答案為：；
（5）由關(guān)系式：2Na→Na₂O₂→

1

2

O₂和

2

3

Al→H₂，則與氧氣反應(yīng)的鈉和與放入水中的鋁的質(zhì)量比為23×2：27×

2

3

=23：9，
故答案為：23：9；
（6）S₂Cl₂與水反應(yīng)生成一種能使品紅溶液褪色的氣體為二氧化硫，只有一種元素化合價發(fā)生改變，故S元素化合價降低，轉(zhuǎn)移0.3mol電子生成二氧化硫為0.1mol，故有0.3molS原子發(fā)生還原反應(yīng)，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知S元素在還原產(chǎn)物中的化合價為0，故生成S，同時生成HCl，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2S₂Cl₂+2H₂O═3S+SO₂↑+4HCl，
故答案為：2S₂Cl₂+2H₂O═3S+SO₂↑+4HCl；
（7）由題意可寫出熱化學(xué)方程式：①C（s）+O₂（g）═CO₂（g）△H=-a kJ?mol^-1，②4Al（s）+3O₂（g）═2Al₂O₃（s）△H=-4b kJ?mol^-1．
高溫下鋁置換碳的反應(yīng)為：4Al+3CO₂

高溫  .

2Al₂O₃+3C，根據(jù)蓋斯定律：②-①×3可得，該反應(yīng)的△H=（3a-4b）kJ?mol^-1，
故答案為：（3a-4b）kJ?mol^-1．

點評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，推斷元素是解題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生運用知識分析問題、解決問題的能力，（5）中注意利用關(guān)系式進行計算，難度中等．