Question

16．現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，原子序數(shù)依次增大．已知A與D、C與E分別同主族，D、E、F同周期；A原子半徑是所有元素中最小的；B元素的氣態(tài)氫化物與最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)可以生成鹽；C原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍．請回答下列問題：
（1）元素B在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族，元素D的原子結(jié)構(gòu)示意圖為．
（2）元素C、E分別與A形成的化合物中沸點較高的是H₂O（填分子式），沸點高的原因是H₂O分子間存在氫鍵而H₂S分子間不能形成氫鍵．
（3）元素A、B、F形成的離子化合物與元素D的最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)的離子方程式為NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．
（4）工業(yè)上制F單質(zhì)的化學(xué)方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑．
（5）化合物B₂A₄和B₂C₄的液體曾被用作火箭推進劑，燃燒反應(yīng)的生成物是一種氣態(tài)單質(zhì)和一種化合物，它們對環(huán)境無污染．1mol B₂A₄與足量B₂C₄完全反應(yīng)生成兩種氣體時放出熱量516.8kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1033.6 kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，原子序數(shù)依次增大．A原子半徑是所有元素中最小的，則A為H元素；A與D同主族，二者原子序數(shù)相差至少為3，故D為Na；B元素的氣態(tài)氫化物與最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)可以生成鹽，則B為N元素；C原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故C為O元素；D、E、F同周期，即處于第三周期，C與E分別同主族，則E為S元素，故F為Cl，據(jù)此解答．

解答 解：現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，原子序數(shù)依次增大．A原子半徑是所有元素中最小的，則A為H元素；A與D同主族，二者原子序數(shù)相差至少為3，故D為Na；B元素的氣態(tài)氫化物與最高價氧化物對應(yīng)水化物反應(yīng)可以生成鹽，則B為N元素；C原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故C為O元素；D、E、F同周期，即處于第三周期，C與E分別同主族，則E為S元素，故F為Cl．
（1）元素B為N元素，在周期表中的位置是：第二周期VA族，D為Na元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：第二周期第ⅤA族；；
（2）H₂O分子間有氫鍵，H₂S分子間不能形成氫鍵，所以沸點比H₂S高，故答案為：H₂O；H₂O分子間存在氫鍵而H₂S分子間不能形成氫鍵；
（3）元素H、N、Cl形成的離子化合物為NH₄Cl，元素D的最高價氧化物對應(yīng)水化物為NaOH，二者反應(yīng)生成NaCl、氨氣與水，反應(yīng)離子方程式為NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，故答案為：NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O；
（4）工業(yè)上電解飽和氯化鈉溶液制備氯氣，化學(xué)方程式為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；
（5）化合物N₂H₄和N₂O₄的液體曾被用作火箭推進劑，燃燒反應(yīng)的生成物是一種氣態(tài)單質(zhì)和一種化合物，它們對環(huán)境無污染，生成氮氣與液態(tài)水，1mol N₂H₄與N₂O₄完全反應(yīng)生成兩種氣體時放出熱量516.8kJ，則2molN₂H₄反應(yīng)放出的熱量為516.8kJ×2=1033.6kJ，則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1033.6 kJ•mol^-1，故答案為：2N₂H₄（l）+N₂O₄（l）═3N₂（g）+4H₂O（g）△H=-1033.6 kJ•mol^-1．

點評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系綜合應(yīng)用，涉及原子結(jié)構(gòu)示意圖、氫鍵對物質(zhì)性質(zhì)影響、電解原理應(yīng)用、熱化學(xué)方程式的書寫等，難度中等，推斷元素是解題關(guān)鍵．