Question

1919年由Langmuir提出了等電子體．原子數相同、電子數相同的粒子，互稱為等電子體．A、B、C、D、E、F 是原子序數依次增大的6種位于元素周期表前20號的元素．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層電子數與K層電子數相同．
（1）比較C、D、E對應的簡單陰離子的半徑（用離子符號表示）    （由大到小）；
（2）寫出能證明D和E非金屬性強弱的一個化學方程式    ．
（3）由上述6種元素中的4種構成的離子化合物是（寫出兩種）    ，其中所含的化學鍵類型有    ．
（4）寫出與C₂等電子體的分子的化學式為    ，寫出B₂^2-的電子式：   
（5）寫出FD₂與A₂D反應的離子方程式：    ．

Answer 1

【答案】分析：（1）電子排布一樣的離子，則核電荷數越多半徑越小；
（2）根據非金屬單質間的置換反應可以確定非金屬的非金屬性強弱；
（3）陰陽離子間通過靜電作用形成的化學鍵是離子鍵，含有離子鍵的化合物是離子化合物；
（4）根據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原子的N層電子數與K層電子數相同，即為Ca，F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產生氧氣，所以D是O，C₂^2-與N₂是原子數均為2、電子數是14的等電子體，O₂^2-與F₂是電子數為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于氧，故答案為：2F₂+2H₂O=4HF+O₂；
（3）離子化合物的構成條件：含有陰陽離子間通過靜電作用形成的化學鍵即離子鍵，非金屬之間形成的化學鍵大多是共價鍵，由上述元素中的4種構成的離子化合物有：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三鍵，電子式為：，故答案為：；
（5）過氧化鈣和水反應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↑．
點評：本題考查學生元素周期律和元素周期表的綜合知識，可以根據所學知識進行回答，難度不大．