Question

A、B、C、D、E、F六種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數依次增大，其中B與C同周期，A與D、C與F分別在同一主族，A、D兩元素的原子核內的質子數之和是C、F兩元素原子核內質子數之和的一半．又知六種元素所形成的常見單質在常溫常壓下有三種是氣體，三種是固體，B、C的常見單質都是空氣的主要成分，E是金屬元素，但能表現出一些非金屬元素的性質．請回答下列問題：
（1）寫出B原子的電子式

 

；畫出D的原子結構示意圖

 

；
（2）由A、C兩元素可以組成X、Y兩種化合物，X在一定條件下可以分解成Y，X的結構式為

 

，其分子屬于

 

（填“極性”、“非極性”）分子；
（3）寫出單質E與氧氧化鈉溶液反應的離子方程式

 

；
（4）一定條件下，B的最高價氧化物的水化物的濃溶液與紅熱的木炭反應，則該反應的化學方程式

 

；
（5）在10L的密閉容器中，通入2molFC₂氣體和3mol C₂氣體，在一定條件下反應生成FC₃氣體．當反應達到平衡時，C₂的濃度為0.21mol?L^-1，則平衡時FC₂的轉化率為

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F六種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數依次增大，則A為H元素；B、C的常見單質都是空氣的主要成分，則B為N、C為O；C與F在同一主族，則F為S；A與D同主族，二者核外電子數之和是C與F兩元素原子核內質子數之和的一半，則D為鈉元素；E原子序數E介于11～16之間，且E是金屬元素，但能表現出一些非金屬元素的性質，則E為Al，據此解答．

解答：解：A、B、C、D、E、F六種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數依次增大，則A為H元素；B、C的常見單質都是空氣的主要成分，則B為N、C為O；C與F在同一主族，則F為S；A與D同主族，二者核外電子數之和是C與F兩元素原子核內質子數之和的一半，則D為鈉元素；E原子序數E介于11～16之間，且E是金屬元素，但能表現出一些非金屬元素的性質，則E為Al，
（1）B為N元素，N原子最外層有5個電子，其電子式為；D為Na，原子核外有11個電子，有3個電子層，最外層電子數為1，原子結構示意圖為：，
故答案為：；；
（2）由H、O兩元素可以組成X、Y兩種化合物，X在一定條件下可以分解成Y，則X為H₂O₂、Y為H₂O，H₂O₂分子中O原子之間形成1對共用電子對，O原子與H原子之間形成1對共用電子對，故其結構式為H-O-O-H，分子為展開書頁型結構，正負電荷重心不重合，屬于極性分子，
故答案為：H-O-O-H；極性；
（3）Al與氧氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉與氫氣，反應離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）一定條件下，濃硝酸與紅熱的木炭反應生成二氧化碳、二氧化氮與水，則該反應的化學方程式為：C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（5）在10L的密閉容器中，通入2molSO₂氣體和3mol O₂氣體，在一定條件下反應生成SO₃氣體．當反應達到平衡時，O₂的濃度為0.21mol?L^-1，則參加反應的氧氣的物質的量=3mol-10L×0.21mol/L=0.9mol，根據方程式2SO₂+O₂?2SO₃可知，參加反應的SO₂的物質的量=0.9mol×2=1.8mol，則平衡時SO₂的轉化率為

1.8mol

2mol

×100%=90%，
故答案為：90%．

點評：本題考查結構性質位置關系應用，涉及常用化學用語、元素化合物性質、化學平衡有關計算等，難度不大，推斷元素是解題關鍵，注意基礎知識的全面掌握．