Question

10．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的主族元素．又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体．
请回答下列问题：
（1）元素C在周期表中的位置第二周期第ⅥA族．
（2）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是（用离子符号表示）S ^2-＞O ^2-＞Na⁺．
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X，X中所含化学键类型有离子键、共价键．检验该化合物中的阳离子的方法是NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O（用离子方程式表示）．
（4）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，请写出D元素的最高价氧化物对应的水化物与E的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其单质溶于强碱溶液的离子方程式：Si+H₂O+2OH^-=SiO₃ ^2-+2H₂↑．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则C是O元素；C与F同主族，则F是S元素；D与E和F同周期，即处于第三周期，D是所在周期原子半径最大的主族元素，则D是Na元素；E的原子序数大于钠小于硫，所以E的单质是固体；六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体，B的原子序数小于C，且B、C处于同一周期，所以B是N元素；A的单质是气体，则A的原子序数最小，所以A是H元素，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则C是O元素；C与F同主族，则F是S元素；D与E和F同周期，即处于第三周期，D是所在周期原子半径最大的主族元素，则D是Na元素；E的原子序数大于钠小于硫，所以E的单质是固体；六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体，B的原子序数小于C，且B、C处于同一周期，所以B是N元素；A的单质是气体，则A的原子序数最小，所以A是H元素，
（1）C是氧元素，氧原子核外有6个电子层，最外层有2个电子，所以其在元素周期表中的位置是第二周期第ⅥA族，
故答案为：第二周期第ⅥA族；
（2）电子层数越多离子半径越大，电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，所以C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是：S ^2-＞O ^2-＞Na⁺，
故答案为：S ^2-＞O ^2-＞Na⁺；
（3）由A、B、C三种元素以原子个数比4：2：3形成化合物X为NH₄NO₃，硝酸铵中所含化学键类型有离子键和共价键，用碱与铵盐反应生成氨气检验铵根离子，反应离子方程式为NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，
故答案为：离子键、共价键；NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
（4）若E是金属元素，其单质与氧化铁反应常用于焊接钢轨，则E为Al元素，其最高价氧化物为Al₂O₃，D的最高价氧化物对应水化物为NaOH，二者反应离子方程式为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，则E是Si元素，离子反应方程式为：Si+H₂O+2OH^-=SiO₃ ^2-+2H₂↑，
故答案为：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O；Si+H₂O+2OH^-=SiO₃^2-+2H₂↑．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，综合考查学生分析能力、逻辑推理能力及对知识的迁移运用，需要学生具备扎实的基础，难度中等．