A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序数依次增大,B、C、D同周期,A、E同主族.A、C能形成两种液态化合物甲和乙,原子个数比分别为2:1和1:1.B元素基态原子有两个未成对电子,D是周期表中电负性最大的元素,F是地壳中含量最多的金属元素.根据以上信息回答下列问题:
(1)D元素的名称为______,E的电子排布式为______;
(2)C、D、F的简单离子中,半径最小的是______(填离子符号);
(3)BA4的空间构型为______,B、C两元素形成的非极性分子的结构式为______;
(4)由这六种元素形成的单质和化合物中,可以相互反应生成H2的化学方程式为______,可以相互反应生成O2的化学方程式为______;
(5)下列关于甲和乙的说法中,错误的是______(填序号)
①乙分子中含有非极性键,一定是非极性分子
②甲的沸点较高与分子间形成氢键有关
③甲中中心原子采取sp2杂化
④乙在一定条件下可以分解生成甲
⑤甲分子中极性键的极性向量和为零.
【答案】分析:A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序数依次增大,A、C能形成两种液态化合物甲和乙,形成的化合物是水和双氧水,原子个数比分别为2:1和1:1,则A是H元素,C是O元素,F是地壳中含量最多的金属元素,则F是Al元素,D是周期表中电负性最大的元素,且原子序数小于F,所以D是F元素,B、C、D同周期,B元素基态原子有两个未成对电子,则B是C元素,则C是N元素,A、E同主族,则E是Na元素.
解答:解:A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序数依次增大,A、C能形成两种液态化合物甲和乙,形成的化合物是水和双氧水,原子个数比分别为2:1和1:1,则A是H元素,C是O元素,F是地壳中含量最多的金属元素,则F是Al元素,D是周期表中电负性最大的元素,且原子序数小于F,所以D是F元素,B、C、D同周期,B元素基态原子有两个未成对电子,则B是C元素,则C是N元素,A、E同主族,则E是Na元素.
(1)D是氟元素,E是钠元素,钠原子核外有11个电子,其核外电子排布式为:ls22s22p63s1,
故答案为:氟;ls22s22p63s1;
(2)电子层结构相同的离子中,原子序数越大其离子半径越小,所以离子半径最小的是Al3+,故答案为:Al3+;
(3)甲烷分子中含有四个共价单键,且不含孤电子对,所以是正四面体结构,B、C两元素形成的非极性分子是二氧化碳,其结构式为:O=C=O,
故答案为:正四面体;O=C=O;
(4)钠和水反应生成氢氧化钠和氢气,反应方程式为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,反应方程式为:2Na2O2+CO2═2Na2CO3+O2,
故答案为:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2Na2O2+CO2═2Na2CO3+O2;
(5)甲是水,乙是双氧水,
①乙分子中含有非极性键,但是极性分子,故错误;
②水中能形成氢键,氢键使物质的沸点升高,所以甲的沸点较高与分子间形成氢键有关,故正确;
③甲中中心原子采取sp3杂化,故错误;
④双氧水在一定条件下可以分解生成水和氧气,故正确;
⑤甲分子中极性键的极性向量和不为零,所以水是极性分子,故错误,
故选①③⑤.
点评:本题考查了物质的性质,正确推断元素是解本题关键,难点是分子极性的判断,难度中等.