Question

A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大，其中C、F分別是同一主族元素，A、F兩種元素的原子核中質子數之和比C、D兩種元素原子核中質子數之和少2，F元素的最外層電子數是次外層電子數的0.75倍．又知B元素的最外層電子數是內層電子數的2倍，E元素的最外層電子數等于其電子層數．請回答：
（1）F元素在周期表中的位置為

第三周期ⅥA族

，B的最高價氧化物電子式為

，E元素的價層電子排布式為

3s²3p¹

．
（2）用B元素的單質與E元素的單質可以制成電極浸入由A、C、D三種元素組成化合物的溶液中構成電池，則電池負極反應式為

2Al-6e^-+8OH^-=2AlO₂^-+4H₂O

．
（3）科學研究證明：化學反應熱只與始終態有關，與過程無關．單質B的燃燒熱為a kJ/mol．由B、C二種元素組成的化合物BC 14g完全燃燒放出熱量b kJ，寫出單質B和單質C反應生成BC的熱化學方程式

C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-（a-2b）kJ/mol

；
（4）1mol由E、F二種元素組成的化合物跟由A、C、D三種元素組成的化合物反應生成兩種鹽和水，完全反應后消耗后者的物質的量為

8mol

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大，F元素的最外層電子數是次外層電子數的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數為6，則F為S元素，C、F是同一主族元素，則C為O元素；由B元素的最外層電子數是內層電子數的2倍，內層電子數為2，則最外層電子數為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數等于其電子層數，則為第三周期第ⅢA族，即E為Al元素；A、F兩元素的原子核中質子數之和比C、D兩元素原子核中質子數之和少2，則A、D的質子數相差10，故A為H元素，D為Na元素，據此解答．

解答：解：A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數依次增大，F元素的最外層電子數是次外層電子數的0.75倍，則次外層電子為8，最外層電子數為6，則F為S元素，C、F是同一主族元素，則C為O元素；由B元素的最外層電子數是內層電子數的2倍，內層電子數為2，則最外層電子數為4，所以B為C元素；E元素的最外層電子數等于其電子層數，則為第三周期第ⅢA族，即E為Al元素；A、F兩元素的原子核中質子數之和比C、D兩元素原子核中質子數之和少2，則A、D的質子數相差10，故A為H元素，D為Na元素，
（1）F為硫元素，在周期表中的位置為第三周期ⅥA族，B的最高價氧化物為CO₂，其電子式為，E為Al元素，原子價層電子排布式為3s²3p¹，
故答案為：第三周期ⅥA族；；3s²3p¹；
（2）碳單質與Al的單質制成電極浸入由NaOH溶液中構成電池，發生2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，Al失去電子，化合價升高，則Al為負極，電極反應為2Al-6e^-+8OH^-=2AlO₂^-+4H₂O，
故答案為：2Al-6e^-+8OH^-=2AlO₂^-+4H₂O；
（3）單質B的燃燒熱akJ/mol，則C（s）+O₂（g）=CO₂（g）△H=-akJ/mol①，
BC14g完全燃燒放出bkJ熱量，則CO（g）+

1

2

O₂（g）=CO₂（g）△H=-2bkJ/mol①，
由蓋斯定律可知，①-②可得C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-（a-2b）kJ/mol，
故答案為：C（s）+

1

2

O₂（g）=CO（g）△H=-（a-2b）kJ/mol；
（4）1molAl₂S₃與NaOH溶液反應，先和水反應生成2molAl（OH）₃、3molH₂S，再發生反應：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，H₂S+2NaOH=Na₂S+2H₂O，則消耗NaOH的物質的量為2mol+6mol=8mol，
故答案為：8mol．

點評：本題考查位置結構性質的關系、原電池原理、熱化學方程式書寫等常用化學用語、化學計算，綜合性較強，元素的推斷是解答本題的關鍵，（4）中注意硫化鋁在水中發生的雙水解反應，難度中等．