Question

下表給出了五種元素的相關信息，其中A、B、C、D為短周期元素．

元素	相關信息
A	在常溫、常壓下，其單質是氣體，隨著人類對環境的認識和要求的提高，它將成為倍受青睞的清潔燃料．
B	工業上通過分離液態空氣獲得其單質，其某種同素異形體是保護地球地表環境的重要屏障．
C	植物生長三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫療中使用的麻醉劑．
D	室溫下其單質呈粉末狀固體，加熱易熔化．該單質在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰．
E	它是人體不可缺少的微量元素，其單質也是工業生產中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、軌道等．

根據上述信息填空：
（1）B在元素周期表中的位置是

第二周期第VIA族

（2）D的單質與燒堿水溶液加熱時自身的氧化還原反應生成兩種具有強還原性的陰離子，寫出該反應的離子方程式

3S+6OH^-

△   .

SO₃^2-+2S^2-+3H₂O

．
（3）C與A形成的化合物X，分子中原子個數比為1：2；相同條件時，相同質量時，氫氣的體積為X氣體體積的16倍；分子中有極性鍵和非極性鍵，可作火箭燃料．寫出X分子的結構式

（4）以上這五種元素能組成一種工業上用途極廣的復鹽（類似明礬，含一種陰離子和兩種陽離子），該物質中的A、B、C、D、E的質量比為5：56：7：16：14．請寫出該化合物的化學式

（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O

．

Answer 1

分析：A、B、C、D為短周期元素，氫氣的燃燒產物為水，是倍受青睞的清潔燃料，則A為H；分離液態空氣可得到氮氣和氧氣，臭氧能保護地球地表環境，則B為O；由植物生長三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫療中使用的麻醉劑為NO，則C為N；室溫下其單質呈粉末狀固體，加熱易熔化．該單質在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，則D為S；由E為人體不可缺少的微量元素，其單質也是工業生產中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、軌道等，則E為Fe，然后利用元素及其單質、化合物的性質來解答．

解答：解：A、B、C、D為短周期元素，氫氣的燃燒產物為水，是倍受青睞的清潔燃料，則A為H；分離液態空氣可得到氮氣和氧氣，臭氧能保護地球地表環境，則B為O；由植物生長三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫療中使用的麻醉劑為NO，則C為N；室溫下其單質呈粉末狀固體，加熱易熔化．該單質在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰，則D為S；由E為人體不可缺少的微量元素，其單質也是工業生產中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、軌道等，則E為Fe，
（1）氧元素位于元素周期表中第二周期第VIA族，故答案為：第二周期第VIA族；
（2）硫單質與堿反應生成兩種具有強還原性的陰離子，陰離子為SO₃^2-、S^2-，該離子反應為3S+6OH^-

△   .

SO₃^2-+2S^2-+3H₂O，
故答案為：3S+6OH^-

△   .

SO₃^2-+2S^2-+3H₂O；
（3）相同條件時，相同質量時，氫氣的體積為X氣體體積的16倍，則X的相對分子質量為16×2=32，設化學式為N_xH_2x，則14x+2x=32，解得x=2，
分子中有極性鍵和非極性鍵，則X分子的結構式為，故答案為：；
（4）物質中的A、B、C、D、E的質量比為5：56：7：16：14，
則原子個數之比為

5

1

：

56

16

：

7

14

：

16

32

：

14

56

=20：14：2：2：1，五種元素形成的陽離子應為銨根離子和亞鐵離子，
類似明礬，含有結晶水，則該物質的化學式為（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O，故答案為：（NH₄）₂Fe（SO₄）₂?6H₂O．

點評：本題考查元素周期表和元素周期律，熟悉元素及物質的性質是解答本題的關鍵，難度較大，（4）是學生解答中的難點，注意與明礬的組成相似來分析．