Question

7．已知：5種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大．A原子只有一個電子；元素B的最外層電子數比內層電子數多3；元素C是海水中質量分數最大的元素；D的單質可在B的單質中燃燒生成一種離子個數比為2：3的化合物；元素E與C形成的化合物EC₂可用于自來水消毒．請回答下列問題．
（1）在周期表中，元素B位于第二周期ⅤA族；BD形成的化合物的化學式為Mg₃N₂．
（2）C、D形成的簡單離子的半徑大小關系為O^2-＞Mg²⁺．
（3）B、D元素形成的化合物可與水反應生成一種沉淀和一種氣體，試寫出反應的化學方程式Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑．
（4）A、B所形成的化合物可與B、C形成的化合物在一定條件下反應生成一種無毒、參與大氣循環的氣體，試寫出反應的化學方程式8NH₃+6NO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$7N₂+12H₂O．
（5）寫出E的單質與水反應的離子方程式Cl+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO．

Answer 1

分析 5種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大，A原子只有一個電子，則A為H元素；元素B的最外層電子數比內層電子數多3，則B只能含有2個電子層，為N元素；元素C是海水中質量分數最大的元素，則C為O元素；D的單質可在B的單質中燃燒生成一種離子個數比為2：3的化合物，該反應為金屬Mg與氮氣反應生成Mg₃N₂，則D為Mg元素；元素E與C形成的化合物EC₂可用于自來水消毒，EC₂為ClO₂，則E為Cl元素，據此進行解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大，A原子只有一個電子，則A為H元素；元素B的最外層電子數比內層電子數多3，則B只能含有2個電子層，為N元素；元素C是海水中質量分數最大的元素，則C為O元素；D的單質可在B的單質中燃燒生成一種離子個數比為2：3的化合物，該反應為金屬Mg與氮氣反應生成Mg₃N₂，則D為Mg元素；元素E與C形成的化合物EC₂可用于自來水消毒，EC₂為ClO₂，則E為Cl元素，
（1）B為N元素，原子序數為7，在周期表中，元素B位于第二周期ⅤA族；BD形成的化合物為氮化鎂，其化學式為：Mg₃N₂，
故答案為：二；ⅤA；Mg₃N₂；
（2）C、D分別為O、Mg元素，氧離子和鎂離子的電子層數相同，核電荷數越大離子半徑越小，則形成的簡單離子的半徑大小關系為：O^2-＞Mg²⁺，
故答案為：O^2-＞Mg²⁺；
（3）B、D元素形成的化合物為Mg₃N₂，Mg₃N₂可與水反應生成一種沉淀和一種氣體，該反應的化學方程式為：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑，
故答案為：Mg₃N₂+6H₂O=3Mg（OH）₂+2NH₃↑；
（4）A、B所形成的化合物可與B、C形成的化合物在一定條件下反應生成一種無毒、參與大氣循環的氣體，生成的氣體為氮氣，A、B所形成的化合物為氨氣，B、C形成的化合物為二氧化氮，反應的化學方程式為：8NH₃+6NO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$7N₂+12H₂O，
故答案為：8NH₃+6NO₂$\frac{\underline{\;一定條件下\;}}{\;}$7N₂+12H₂O；
（5）E的單質為氯氣，氯氣和水反應生成鹽酸和次氯酸，次氯酸是弱酸，需要保留分子式，反應的離子方程式：Cl+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO，
故答案為：Cl+H₂O=H⁺+Cl^-+HClO．

點評 本題考查了位置、結構與性質關系的綜合應用，題目難度中等，推斷元素為解答關鍵，注意掌握原子結構與元素周期表、元素周期律的關系，試題培養了學生的分析能力及靈活應用能力．