Question

A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，五種元素核電荷總數(shù)為42，B、C同周期，A、D同主族．A、B能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為2：1和1：1．根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：
（1）甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的物質(zhì)的電子式是

，C元素在周期表中的位置是

第二周期、第ⅦA族

．
（2）C和D的離子中，半徑較小的是

Na⁺

（填離子符號(hào)）．
（3）將D的單質(zhì)投入甲中，待D消失后再向上述溶液中加入E的單質(zhì)，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑

．
（4）C、D、E可組成離子化合物D_xEC₆，其晶胞（晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元）結(jié)構(gòu)如圖所示，陽(yáng)離子D⁺（用○表示）位于正方體的棱的中點(diǎn)和正方體內(nèi)部；陰離子EC₆^x-（用●表示）位于該正方體的頂點(diǎn)和面心．該化合物的化學(xué)式是

Na₃AlF₆

．

Answer 1

分析：A、B能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為2：1和1：1，A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，所以A和B分別是H元素和O元素；A、D同主族，且D的原子序數(shù)大于B，為短周期元素，所以D是Na元素；B、C同周期，C的原子序數(shù)大于B，所以是F元素；五種元素核電荷總數(shù)為42，且E的原子序數(shù)大于D，所以Al元素．
（1）根據(jù)共價(jià)化合物電子式的書寫方法書寫；主族元素的電子層數(shù)等于其周期數(shù)，最外層電子數(shù)和其主族序數(shù)相等．
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，離子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小．
（3）鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣．
（4）利用均攤法確定化學(xué)式．

解答：解：A、B能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙，原子個(gè)數(shù)比分別為2：1和1：1，A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，所以A和B分別是H元素和O元素；A、D同主族，且D的原子序數(shù)大于B，為短周期元素，所以D是Na元素；B、C同周期，C的原子序數(shù)大于B，所以是F元素；五種元素核電荷總數(shù)為42，且E的原子序數(shù)大于D，所以Al元素．
（1）甲、乙兩分子中含有非極性共價(jià)鍵的物質(zhì)是雙氧水，其電子式為：；鋁原子的核外有2個(gè)電子層，最外層上有3個(gè)電子，故在元素周期表中的位置是第二周期、第ⅦA族．
故答案為：；第二周期、第ⅦA族．       
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，離子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以鈉離子的半徑較�。�
故答案為：Na⁺．
（3）鋁和氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
故答案為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑．
（4）該晶胞的

1

8

中含有的鈉離子個(gè)數(shù)=1+4×

1

8

=

3

2

，陰離子EC₆^x-個(gè)數(shù)=4×

1

8

=

1

2

，所以其化學(xué)式中陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)之比為1：3，化學(xué)式為Na₃AlF₆．
故答案為：Na₃AlF₆．

點(diǎn)評(píng)：本題以元素推斷為載體考查了電子式的書寫、元素位置的確定、離子半徑大小的比較、化學(xué)式的確定等知識(shí)點(diǎn)，能正確推斷元素是解本題的關(guān)鍵，難度不大．