Question

10．A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，其原子序數(shù)依次增大，其中B與C同周期，D與E和F同周期，A與D同主族，C與F同主族，C元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍，D是所在周期原子半徑最大的主族元素．又知六種元素所形成的常見(jiàn)單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）元素C在周期表中的位置第二周期第ⅥA族．
（2）C、D、F三種元素形成的簡(jiǎn)單離子的半徑由大到小的順序是（用離子符號(hào)表示）S ^2-＞O ^2-＞Na⁺．
（3）由A、B、C三種元素以原子個(gè)數(shù)比4：2：3形成化合物X，X中所含化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價(jià)鍵．檢驗(yàn)該化合物中的陽(yáng)離子的方法是NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O（用離子方程式表示）．
（4）若E是金屬元素，其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌，請(qǐng)寫(xiě)出D元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與E的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．若E是非金屬元素，其單質(zhì)在電子工業(yè)中有重要應(yīng)用，請(qǐng)寫(xiě)出其單質(zhì)溶于強(qiáng)堿溶液的離子方程式：Si+H₂O+2OH^-=SiO₃ ^2-+2H₂↑．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，C元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍，原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則C是O元素；C與F同主族，則F是S元素；D與E和F同周期，即處于第三周期，D是所在周期原子半徑最大的主族元素，則D是Na元素；E的原子序數(shù)大于鈉小于硫，所以E的單質(zhì)是固體；六種元素所形成的常見(jiàn)單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體，B的原子序數(shù)小于C，且B、C處于同一周期，所以B是N元素；A的單質(zhì)是氣體，則A的原子序數(shù)最小，所以A是H元素，據(jù)此解答．

解答 解：A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數(shù)依次增大，C元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的三倍，原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則C是O元素；C與F同主族，則F是S元素；D與E和F同周期，即處于第三周期，D是所在周期原子半徑最大的主族元素，則D是Na元素；E的原子序數(shù)大于鈉小于硫，所以E的單質(zhì)是固體；六種元素所形成的常見(jiàn)單質(zhì)在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體，B的原子序數(shù)小于C，且B、C處于同一周期，所以B是N元素；A的單質(zhì)是氣體，則A的原子序數(shù)最小，所以A是H元素，
（1）C是氧元素，氧原子核外有6個(gè)電子層，最外層有2個(gè)電子，所以其在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，
故答案為：第二周期第ⅥA族；
（2）電子層數(shù)越多離子半徑越大，電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以C、D、F三種元素形成的簡(jiǎn)單離子的半徑由大到小的順序是：S ^2-＞O ^2-＞Na⁺，
故答案為：S ^2-＞O ^2-＞Na⁺；
（3）由A、B、C三種元素以原子個(gè)數(shù)比4：2：3形成化合物X為NH₄NO₃，硝酸銨中所含化學(xué)鍵類型有離子鍵和共價(jià)鍵，用堿與銨鹽反應(yīng)生成氨氣檢驗(yàn)銨根離子，反應(yīng)離子方程式為NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，
故答案為：離子鍵、共價(jià)鍵；NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
（4）若E是金屬元素，其單質(zhì)與氧化鐵反應(yīng)常用于焊接鋼軌，則E為Al元素，其最高價(jià)氧化物為Al₂O₃，D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為NaOH，二者反應(yīng)離子方程式為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
若E是非金屬元素，其單質(zhì)在電子工業(yè)中有重要應(yīng)用，則E是Si元素，離子反應(yīng)方程式為：Si+H₂O+2OH^-=SiO₃ ^2-+2H₂↑，
故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；Si+H₂O+2OH^-=SiO₃^2-+2H₂↑．

點(diǎn)評(píng) 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，綜合考查學(xué)生分析能力、邏輯推理能力及對(duì)知識(shí)的遷移運(yùn)用，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．