Question

A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD₂。E^＋与D^2－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：

(1)A在周期表中的位置是________，写出一种工业制备单质F的离子方程式：__________________________。

(2)B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为__________，其水溶液与F单质反应的化学方程式为____________________________________________；在产物中加入少量KI，反应后加入CCl₄并振荡，有机层显______色。

(3)由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表：

物质	组成和结构信息
a	含有A的二元离子化合物
b	含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1∶1
c	化学组成为BDF2
d	只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体

a的化学式为________；b的化学式为______________；c的电子式为________；d的晶体类型是________。

(4)由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过________键构成具有空腔的固体；另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔，其分子的空间结构为__________。

Answer 1

(1)第一周期ⅠA族　2Cl^－＋2H₂O2OH^－＋H₂↑＋Cl₂↑[或2NaCl(熔融)2Na＋Cl₂↑]

(2)纯碱(或苏打)　Cl₂＋2Na₂CO₃＋H₂O===NaClO＋NaCl＋2NaHCO₃　紫

(3)NaH　Na₂O₂和Na₂C₂　　金属晶体

(4)氢　正四面体

[解析] 根据题给信息，可推出A、B、D、E、F分别是H、C、O、Na、Cl。(1)工业上通常电解饱和食盐水制氯气，电解的离子方程式为2Cl^－＋2H₂O2OH^－＋H₂↑＋Cl₂↑。(2)C、O、Na组成的盐中，Na的质量分数为43%的是Na₂CO₃，其俗名是纯碱(或苏打)；首先写出化学方程式Cl₂＋H₂O===HClO＋HCl、HClO＋Na₂CO₃===NaClO＋NaHCO₃、HCl＋Na₂CO₃===NaCl＋NaHCO₃，然后将以上三个方程式合并得Cl₂＋2Na₂CO₃===NaClO＋NaCl＋2NaHCO₃；产物中的NaClO具有强氧化性，能将I^－氧化成I₂，I₂易溶于有机溶剂CCl₄，I₂的CCl₄溶液呈紫色。(3)五种元素组成的物质中能形成阳离子的仅有Na，结合题给信息，可推知a是NaH、b是Na₂O₂、Na₂C₂；c为COCl₂，其电子式为；五种元素中只有Na形成的单质只存在一种类型的作用力且可导电，金属钠属于金属晶体。(4)H₂O和CH₄形成的可燃冰(CH₄·nH₂O)是一类新能源物质，其中H₂O分子间形成氢键，CH₄的空间构型为正四面体。