Question

六種短周期元素A、B、C、D、E、F的性質或結構信息如下：
①原子半徑大小：A＞B＞C＞D
②A、B、C、D四種元素之間形成的甲、乙、丙三種分子的比例模型及部分性質：

甲：所有生命體生存依賴的重要資源，約占人體體重的三分之二．
乙：無色，無味、易燃氣體，是常見的一種化石燃料．
丙：極易溶于水、有刺激性氣味氣體，其溶液能使紅色石蕊試紙變藍．
③E的金屬性最強，F的單質在常溫下可以被B的含氧酸鈍化．
請根據上述信息回答下列問題．
（1）A元素在周期表中的位置

 

，乙的電子式是

 

．
（2）由A、B、C、D中元素形成的兩種離子，反應能生成丙，其離子方程式為

 

．
（3）E、F兩元素的最高價氧化物的水化物之間反應的離子方程式為

 

．
（4）物質丁的元素組成和甲相同，丁分子具有18電子結構．向盛有硫酸亞鐵溶液（硫酸酸化）的試管中，逐滴滴加丁溶液，觀察到溶液由淺綠色變成黃色，其反應的離子方程式

 

；繼續滴加丁溶液，觀察到試管內有大量氣泡產生，其原因是用化學方程式解釋為：

 

．

Answer 1

分析：六種短周期元素A、B、C、D、E、F，其中A、B、C、D四種元素之間形成甲、乙、丙三種分子，由信息②可知，甲為水、乙為甲烷、丙為氨氣，再根據信息①原子半徑大小：A＞B＞C＞D可得，A為C元素、B為N元素、C為O元素、D為氫元素．由③E的金屬性最強，則E為Na，F的單質在常溫下可以被B的含氧酸（硝酸）鈍化，則F為Al，
（1）A為碳元素，原子有2個電子層，最外層電子數為4，據此確定；乙為甲烷，分子中碳原子與H原子之間形成1對共用電子對；
（2）由A、B、C、D中元素形成的兩種離子，反應能生成丙，應為銨根離子與氫氧根反應生成氨氣與水；
（3）E、F兩元素的最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應生成偏鋁酸鈉與水；
（4）中物質丁的元素組成和甲相同，丁分子具有18電子結構，則丁為H₂O₂，H₂O₂有強氧化性，Fe²⁺被過氧化氫氧化成Fe³⁺；過氧化氫分解可產生氧氣，常溫時反應2H₂O₂=2H₂O+O₂↑較慢，因而開始氣泡少；受熱并且被逐漸增多的Fe³⁺催化，反應加快．

解答：解：六種短周期元素A、B、C、D、E、F，其中A、B、C、D四種元素之間形成甲、乙、丙三種分子，由信息②可知，甲為水、乙為甲烷、丙為氨氣，再根據信息①原子半徑大小：A＞B＞C＞D可得，A為C元素、B為N元素、C為O元素、D為氫元素．由③E的金屬性最強，則E為Na，F的單質在常溫下可以被B的含氧酸（硝酸）鈍化，則F為Al．
（1）A為碳元素，原子有2個電子層，最外層電子數為4，故處于第2周期IVA族；乙為甲烷，分子中碳原子與H原子之間形成1對共用電子對，電子式為，
故答案為：第2周期IVA族；；
（2）由A、B、C、D中元素形成的兩種離子，反應能生成丙，應為銨根離子與氫氧根反應生成氨氣與水，反應離子方程式為：NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O；
故答案為：NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O；
（3）E、F兩元素的最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應生成偏鋁酸鈉與水，反應的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）物質丁的元素組成和水相同，丁分子具有18電子結構，則丁為H₂O₂，
H₂O₂有強氧化性，發生反應2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O，淺綠色Fe²⁺被過氧化氫氧化成黃色Fe³⁺，
過氧化氫分解可產生氧氣，常溫時反應2H₂O₂=2H₂O+O₂↑較慢，因而開始氣泡少；受熱并且被逐漸增多的Fe³⁺催化，使反應速率加快而劇烈，反應方程式為2H₂O₂

催化劑  .

2H₂O+O₂↑，
故答案為：2Fe²⁺+H₂O₂+2H⁺=2Fe³⁺+2H₂O；2H₂O₂

催化劑  .

2H₂O+O₂↑．

點評：本題考查結構性質位置關系，涉及常用化學用語、元素化合物性質與物質推斷、影響反應速率的因素等，難度中等，推斷元素是解題的關鍵．