Question

六種短周期元素_aA、_bB、_cC、_dD、_eE、_fF，已知原子序數大小關系是：a＜e＜c＜b＜f＜d，且a+b=

(c+d)

2

；六種元素在周期表中的位置關系是：A、B同主族，C、D也同主族；C、E相鄰，B、F也相鄰．
（1）E、F形成的化合物甲的電子式為

，該化合物與A₂C反應的化學方程式：

Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑

．
（2）寫出分別由A、B、C、D四種元素所形成的兩種化合物的水溶液相互反應的離子方程式：

H⁺+HSO₃^-=SO₂↑+H₂O

．
（3）已知B+BEC₃-B₂C+E₂，請將方程式配平后用雙線橋表示電子的轉移情況

．
（4）A、E形成的四原子核化合物丙容易液化，其原因是：

氨分子之間易形成氫鍵

．由A、C、E三種元素形成的離子化合物溶液中，離子濃度由大到小順序為

NO₃^-＞NH₄⁺＞H⁺＞OH^-

．
（5）經檢測，某固體粉末中僅含有B、C兩種元素組成的化合物，請設計實驗方案探究該固體粉末的成分

可能的組成為Na₂O₂，Na₂O或兩個都有．將粉末加入水中，若無氣體生成，則為Na₂O，若有氣體生成，可根據一定量該固體粉末產生氣體的量確定其全部為Na₂O₂或是兩者的混合物

．

Answer 1

分析：由a+b=

(c+d)

2

可知，a只能為第一周期元素，則a為H元素，根據a＜e＜c＜b且A、B同主族，可知B不可能為Li，應為Na元素，設C的原子序數為x，則D的原子序數為x+8，則有x+x+8=2×（1+11），x=8，所以C為O元素，D為S元素，C、E相鄰，且e＜c，則E為N元素，B、F也相鄰，且b＜f，則F為Mg元素，則A為氫，B為鈉，C為氧，D為硫，E為氮，F為鎂，以此解答該題．

解答：解：由a+b=

(c+d)

2

可知，a只能為第一周期元素，則a為H元素，根據a＜e＜c＜b且A、B同主族，可知B不可能為Li，應為Na元素，設C的原子序數為x，則D的原子序數為x+8，則有
x+x+8=2×（1+11），x=8，所以C為O元素，D為S元素，C、E相鄰，且e＜c，則E為N元素，B、F也相鄰，且b＜f，則F為Mg元素，則A為氫，B為鈉，C為氧，D為硫，E為氮，F為鎂，
（1）E、F形成的化合物為Mg₃N₂，為離子化合物，電子式為，與水發生反應生成
Mg（OH）₂和NH₃，反應的化學方程式為Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑，
故答案為：；Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑；
（2）H、O、Na、S對應的化合物有Na₂SO₄?10H₂O、NaHSO₄、NaHSO₃等，兩種化合物的水溶液相互反應的為NaHSO₄和NaHSO₃，反應的離子方程式為H⁺+HSO₃^-=SO₂↑+H₂O，
故答案為：H⁺+HSO₃^-=SO₂↑+H₂O；
（3）反應的方程式為10Na+2NaNO₃=6Na₂O+N₂↑，反應中10Na失去10個電子，電子轉移數目為10，可表示為：
，故答案為：；
（4）A、E形成的四原子核化合物為NH₃，氨分子之間易形成氫鍵而導致易液化，由A、C、E三種元素形成的離子化合物為
NH₄NO₃，為強酸弱堿鹽，NH₄⁺水解，溶液呈酸性，則溶液中的離子濃度大小為NO₃^-＞NH₄⁺＞H⁺＞OH^-，
故答案為：氨分子之間易形成氫鍵；NO₃^-＞NH₄⁺＞H⁺＞OH^-；
（5）B、C兩種元素組成的化合物為Na₂O₂、Na₂O，Na₂O₂與水反應生成氧氣，有氣體生成，而Na₂O與水反應沒有氣體生成，以此可判斷是否有Na₂O₂，根據反應的氣體的體積與反應物質量之間的關系可判斷固體的成分，具體做法是將粉末加入水中，若無氣體生成，則為Na₂O，若有氣體生成，可根據一定量該固體粉末產生氣體的量確定其全部為Na₂O₂或是兩者的混合物，
故答案為：可能的組成為Na₂O₂，Na₂O或兩個都有．將粉末加入水中，若無氣體生成，則為Na₂O，若有氣體生成，可根據一定量該固體粉末產生氣體的量確定其全部為Na₂O₂或是兩者的混合物．

點評：本題以元素周期表知識的考查為基礎，結合電子式的書寫、化學方程式和離子方程式的書寫、以及氧化還原反應知識的運用，對水解內容有簡單涉及，并考查了學生探究性實驗的設計能力，題目難度中等．