Question

15．A、B、C、D、E、F六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大；A是周期表中原子半徑最小的元素；B元素的最高價氧化物的水化物與其簡單氫化物能相互反應(yīng)生成鹽；C元素原子的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍；D元素的主族序數(shù)等于其周期數(shù)；E元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍．G單質(zhì)是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕．
試回答下列問題：
（1）A元素的同位素有¹H、²H、³H（寫原子符號）
（2）實驗室制取B的簡單氫化物的化學(xué)反應(yīng)方程式為2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
（3）C、D、E、F的簡單離子半徑由大到小的順序是S^2-＞Cl^-＞O^2-＞Al³⁺（用離子符號表示）
（4）用化學(xué)事實說名E與F這兩種元素非金屬性的強弱H₂O比H₂S穩(wěn)定（舉一例）
（5）下列有關(guān)G的說法不正確的是ABD
A、鐵位于第四周期ⅧB族，在人體內(nèi)的血紅蛋白中含有鐵元素
B、過量的鐵分別與氯氣和稀鹽酸反應(yīng)所得氯化物相同
C、FeCl₃、FeCl₂、Fe（OH）₃都可以通過化合反應(yīng)制取
D、氫氧化鐵與HI溶液僅發(fā)生中和反應(yīng)
（6）向NaOH溶液中通入一定量的F單質(zhì)，兩者恰好完全反應(yīng)，生成物中有三種含F(xiàn)的離子，其中兩種離子的物質(zhì)的量與反應(yīng)時間的曲線如圖所示．請寫出t₂時反應(yīng)的總的化學(xué)方程式5Cl₂+10NaOH=7NaCl+2NaClO+NaClO₃+5H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F 六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B元素的最高價氧化物的水化物與其氫化物能相互反應(yīng)生成鹽，則B為N元素；C元素原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，原子只能有2個電子數(shù)，最外層電子數(shù)為6，故C為O元素；D元素的主族序數(shù)等于其周期數(shù)，原子序數(shù)大于氧，只能處于第三周期，故D為Al；E元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，原子序數(shù)大于Al，處于第三周期，最外層電子數(shù)為6，故E為S元素；G單質(zhì)是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕，則G為Fe．

解答 解：A、B、C、D、E、F 六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是周期表中原子半徑最小的元素，則A為H元素；B元素的最高價氧化物的水化物與其氫化物能相互反應(yīng)生成鹽，則B為N元素；C元素原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，原子只能有2個電子數(shù)，最外層電子數(shù)為6，故C為O元素；D元素的主族序數(shù)等于其周期數(shù)，原子序數(shù)大于氧，只能處于第三周期，故D為Al；E元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，原子序數(shù)大于Al，處于第三周期，最外層電子數(shù)為6，故E為S元素；G單質(zhì)是日常生活中用量最大的金屬，易被腐蝕，則G為Fe．
（1）A為H元素，其同位素有：¹H、²H、³H，故答案為：¹H、²H、³H；
（2）B的簡單氫化物為NH₃，實驗室制取氨氣的化學(xué)反應(yīng)方程式：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O，
故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O；
（3）電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：S^2-＞Cl^-＞O^2-＞Al³⁺，
故答案為：S^2-＞Cl^-＞O^2-＞Al³⁺；
（4）水比硫化氫穩(wěn)定等可以說明氧元素非金屬性比硫的強，
故答案為：H₂O比H₂S穩(wěn)定；
（5）A．在人體內(nèi)的血紅蛋白中含有鐵元素，鐵位于第四周期Ⅷ族，故A錯誤；
B．過量的鐵與氯氣反應(yīng)生成氯化鐵，而Fe與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵，故B錯誤；
C．氯氣與Fe反應(yīng)生成FeCl₃，F(xiàn)e與氯化鐵反應(yīng)生成FeCl₂，氫氧化亞鐵氧化生成Fe（OH）₃，都可以通過化合反應(yīng)制取，故C正確；
D．鐵離子具有強氧化性，可以氧化碘離子，氫氧化鐵與HI溶液發(fā)生中和反應(yīng)外，還發(fā)生氧化還原反應(yīng)，故D錯誤，
故選：ABD；
（6）根據(jù)圖象知，次氯酸根離子的物質(zhì)的量為0.2mol，氯酸根離子的物質(zhì)的量為0.1mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒可知生成氯離子為$\frac{0.2mol×1+0.1mol×5}{1}$=0.7mol，所以次氯酸根離子、氯酸根離子、氯離子的物質(zhì)的量之比為2：1：7，t₂時氯氣和氫氧化鈉的反應(yīng)方程式為：5Cl₂+10NaOH=7NaCl+2NaClO+NaClO₃+5H₂O，
故答案為：5Cl₂+10NaOH=7NaCl+2NaClO+NaClO₃+5H₂O．

點評 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，正確推斷元素是解題關(guān)鍵，側(cè)重考查學(xué)生對知識的遷移運用，（6）中注意利用電子轉(zhuǎn)移守恒解答，掌握金屬性、非金屬性強弱比較實驗事實，難度中等．