Question

已知A、B、C、D、E、F、G、H八種元素位于元素周期表前四個(gè)周期．A、B、C是三種非金屬元素，A與B的原子的核外電子數(shù)之和與C原子的核外電子數(shù)相等且A、B、C能形成離子化合物．B與H位于同一主族，D的單質(zhì)是中學(xué)化學(xué)常見的兩性金屬，E的單質(zhì)是日常生活中用途最廣泛的金屬且其價(jià)電子數(shù)是G的兩倍，F(xiàn)原子的最外電子層的p電子數(shù)是s電子數(shù)的兩倍，D、H、F位于同一周期且原子序數(shù)依次增大，A、C、E、G、H的基態(tài)原子中未成對電子數(shù)均與其周期序數(shù)相同．請用化學(xué)用語回答以下問題：
（1）A、B、C形成的此化合物中存在的化學(xué)鍵的類型有______．E單質(zhì)在常溫下遇到A、B、C形成的另一化合物的濃溶液發(fā)生鈍化現(xiàn)象，過量的E單質(zhì)在此化合物的稀溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______，E的基態(tài)離子的電子排布式為______，E³⁺與E²⁺的穩(wěn)定性大小為______．
（2）B、C、D、H四種元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)開_____，電負(fù)性由小到大的順序?yàn)開_____．
（3）A、C、G可形成一種相對分子質(zhì)量為46的一元羧酸分子，其分子中存在的o^-鍵和π鍵的數(shù)目之比為______；F、G對應(yīng)的氫化物中鍵能大小為F-H鍵______G-H鍵．
（4）等濃度、等體積的鹽酸和氫氧化鈉溶液分別與足量的D的單質(zhì)反應(yīng)放出的氣體在常溫常壓下的體積比為______，將所得溶液混合剛含有D元素的兩種物質(zhì)間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______．
（5）由A、C、F可形成兩種酸類化合物，用離了方程式說明它們的酸性強(qiáng)弱______．由A、C、F與鈉四種元素按原子個(gè)數(shù)比為l：3：1：1組成一種化合物，其水溶液呈酸性，則該溶液中各種離子的濃度由大到小的順序?yàn)開_____，向該溶液中滴入少量的氫氧化鋇濟(jì)液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為______．

Answer 1

【答案】分析：A、B、C是三種非金屬元素，A與B的原子的核外電子數(shù)之和與C原子的核外電子數(shù)相等且A、B、C能形成離子化合物，說明該化合物為銨鹽，則A為H元素，B為N元素，C為O元素，D的單質(zhì)是中學(xué)化學(xué)常見的兩性金屬，應(yīng)為Al元素，E的單質(zhì)是日常生活中用途最廣泛的金屬且其價(jià)電子數(shù)是G的兩倍，則E的價(jià)電子為偶數(shù)，應(yīng)為Fe元素，G的價(jià)電子數(shù)為4，且基態(tài)原子中未成對電子數(shù)均與其周期序數(shù)相同，應(yīng)為C元素，D、H、F位于同一周期且原子序數(shù)依次增大，應(yīng)為第三周期元素，B與H位于同一主族，則H為P元素，F(xiàn)原子的最外電子層的p電子數(shù)是s電子數(shù)的兩倍，則F為S元素，
所以A為H，B為N，C為O，D為Al，E為Fe，F(xiàn)為S，G為C，H為P，以此解答該題．
解答：解：A、B、C是三種非金屬元素，A與B的原子的核外電子數(shù)之和與C原子的核外電子數(shù)相等且A、B、C能形成離子化合物，說明該化合物為銨鹽，則A為H元素，B為N元素，C為O元素，D的單質(zhì)是中學(xué)化學(xué)常見的兩性金屬，應(yīng)為Al元素，E的單質(zhì)是日常生活中用途最廣泛的金屬且其價(jià)電子數(shù)是G的兩倍，則E的價(jià)電子為偶數(shù)，應(yīng)為Fe元素，G的價(jià)電子數(shù)為4，且基態(tài)原子中未成對電子數(shù)均與其周期序數(shù)相同，應(yīng)為C元素，D、H、F位于同一周期且原子序數(shù)依次增大，應(yīng)為第三周期元素，B與H位于同一主族，則H為P元素，F(xiàn)原子的最外電子層的p電子數(shù)是s電子數(shù)的兩倍，則F為S元素，
所以A為H，B為N，C為O，D為Al，E為Fe，F(xiàn)為S，G為C，H為P，
（1）A、B、C形成的此化合物NH₄NO₃，為離子化合物，含有離子鍵和共價(jià)鍵，過量的Fe和稀硝酸反應(yīng)生成硝酸亞鐵和NO，反應(yīng)的離子方程式為3Fe+8H⁺+2NO₃^-=3Fe^2-+2NO↑+4H₂O，F(xiàn)e的基態(tài)原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，所以Fe³⁺的電子排布式為[Ar]3d⁵，F(xiàn)e²⁺的電子排布式為、[Ar]3d⁶，F(xiàn)e³⁺的價(jià)層電子為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，
故答案為：離子鍵、共價(jià)鍵；3Fe+8H⁺+2NO₃^-=3Fe^2-+2NO↑+4H₂O；[Ar]3d⁵、[Ar]3d⁶；Fe³⁺＞Fe²⁺；
（2）同主族元素從上到下，元素的第一電離能逐漸減小，同周期元素從左到右，元素的第一電離能逐漸增大，由于N的2p軌道為半充滿狀態(tài)，較穩(wěn)定，所以N的第一電離能大于O，則有N＞O＞P＞Al，同主族元素從上到下，元素的電負(fù)性逐漸減小，同周期元素從左到右，元素的電負(fù)性逐漸增大，則有Al＜P＜N＜O，
故答案為：N＞O＞P＞Al；Al＜P＜N＜O；
（3）H、O、C可形成一種相對分子質(zhì)量為46的一元羧酸分子，應(yīng)為HCOOH，分子中含有4個(gè)o^-鍵和1個(gè)π鍵，二者比值為4：1，由于S元素的非金屬性大于C，形成的氫化物較穩(wěn)定，所以S-H鍵鍵能較大，
故答案為：4：1；＞；
（4）Al分別和鹽酸、NaOH反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+6HCl=2AlCl₃+3H₂↑，2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，相同物質(zhì)的量的鹽酸和NaOH溶液分別與Al反應(yīng)時(shí)，NaOH生成氫氣多，為鹽酸的3倍，Al^3-和AlO₂^-能發(fā)生相互促進(jìn)的水解反應(yīng)生成Al（OH）₃，反應(yīng)的離子方程式為Al^3-+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓，
故答案為：3：1；Al^3-+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃↓；
（5）由H、O、S可形成兩種酸類化合物分別為H₂SO₃、H₂SO₄，H₂SO₄酸性強(qiáng)于H₂SO₃，將亞硫酸鈉溶液加入硫酸或亞硫酸氫鈉溶液加入硫酸中分別發(fā)生2H⁺+SO₃^2-=SO₂↑+H₂O或H⁺+HSO₃^-=SO₂↑+H₂O，可證明H₂SO₄酸性強(qiáng)于H₂SO₃，由H、O、S與鈉四種元素按原子個(gè)數(shù)比為l：3：1：1組成一種化合物為NaHSO₃，其水溶液呈酸性，說明HSO₃^-電離程度大于水解程度，則溶液中存在c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-），向該溶液中滴入少量的氫氧化鋇濟(jì)液時(shí)發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為Ba²⁺+2OH^-+2HSO₃^-=BaSO₃↓+SO₃^2-+2H₂O，
故答案為：2H⁺+SO₃^2-=SO₂↑+H₂O或H⁺+HSO₃^-=SO₂↑+H₂O；c（Na⁺）＞c（HSO₃^-）＞c（H⁺）＞c（SO₃^2-）＞c（OH^-）；Ba²⁺+2OH^-+2HSO₃^-=BaSO₃↓+SO₃^2-+2H₂O．
點(diǎn)評：本題考查較為綜合，題目難度較大，注意正確推斷元素的種類為解答該題的關(guān)鍵，本題易錯(cuò)點(diǎn)為（6），注意溶液離子濃度大小的比較．