Question

1919年由Langmuir提出了等電子體．原子數(shù)相同、電子數(shù)相同的粒子，互稱為等電子體．A、B、C、D、E、F 是原子序數(shù)依次增大的6種位于元素周期表前20號(hào)的元素．B、C、D、E位于同周期．C是空氣中含量最多的元素．F與B、D都可形成XY₂型離子化合物FB₂、FD₂，且都可與A₂D（無色液體）反應(yīng)放出氣體．B₂^2-與C₂是等電子體，D₂^2-與E₂是等電子體．F原子的N層電子數(shù)與K層電子數(shù)相同．
（1）比較C、D、E對(duì)應(yīng)的簡(jiǎn)單陰離子的半徑（用離子符號(hào)表示）

N^3-＞O^2-＞F^-

（由大到小）；
（2）寫出能證明D和E非金屬性強(qiáng)弱的一個(gè)化學(xué)方程式

2F₂+2H₂O=4HF+O₂

．
（3）由上述6種元素中的4種構(gòu)成的離子化合物是（寫出兩種）

NH₄HCO₃、（NH₄）₂CO₃、Ca（HCO₃）₂、（CH₃COO）₂Ca

，其中所含的化學(xué)鍵類型有

離子鍵、共價(jià)鍵

．
（4）寫出與C₂等電子體的分子的化學(xué)式為

CO

，寫出B₂^2-的電子式：

（5）寫出FD₂與A₂D反應(yīng)的離子方程式：

2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑

．

Answer 1

分析：（1）電子排布一樣的離子，則核電荷數(shù)越多半徑越小；
（2）根據(jù)非金屬單質(zhì)間的置換反應(yīng)可以確定非金屬的非金屬性強(qiáng)弱；
（3）陰陽離子間通過靜電作用形成的化學(xué)鍵是離子鍵，含有離子鍵的化合物是離子化合物；
（4）根據(jù)等電子體的概念和電子式的書寫方法來回答；
（5）過氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣的氧氣．

解答：解：C是空氣中含量最多的元素，即為N，F(xiàn)原子的N層電子數(shù)與K層電子數(shù)相同，即為Ca，F(xiàn)與B、D都可形成XY₂型離子化合物FB₂、FD₂，所以推知B是C，過氧化鈣和碳化鈣均能和水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣，所以D是O，C₂^2-與N₂是原子數(shù)均為2、電子數(shù)是14的等電子體，O₂^2-與F₂是電子數(shù)為18的等電子體，所以E是F．
（1）N^3-、O^2-、F^-是核外電子排布一樣的離子，則核電荷數(shù)越多半徑越小，故離子半徑大小順序是：N^3-＞O^2-＞F^-，故答案為：N^3-＞O^2-＞F^-；
（2）氟氣能將氧氣從其化合物中置換出來，如2F₂+2H₂O=4HF+O₂，證明氟的非金屬性強(qiáng)于氧，故答案為：2F₂+2H₂O=4HF+O₂；
（3）離子化合物的構(gòu)成條件：含有陰陽離子間通過靜電作用形成的化學(xué)鍵即離子鍵，非金屬之間形成的化學(xué)鍵大多是共價(jià)鍵，由上述元素中的4種構(gòu)成的離子化合物有：NH₄HCO₃、（NH₄）₂CO₃、Ca（HCO₃）₂、（CH₃COO）₂Ca，故答案為：NH₄HCO₃、（NH₄）₂CO₃、Ca（HCO₃）₂、（CH₃COO）₂Ca；離子鍵、共價(jià)鍵；
（4）但其含有14電子，與N₂等電子體的分子是CO，C₂^2-中的碳原子間含有共價(jià)三鍵，電子式為：，故答案為：；
（5）過氧化鈣和水反應(yīng)生成氫氧化鈣的氧氣，方程式為：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑，故答案為：2CaO₂+2H₂O=2Ca（OH）₂+O₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查學(xué)生元素周期律和元素周期表的綜合知識(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)進(jìn)行回答，難度不大．