Question

（15分）现有A、B、C、D、E、F、G、H八种短周期主族元素，原子序数依次增大。已知A与E、D与G分别同主族；E、F、G、H同周期；A分别与C、D可形成含有10个电子的共价化合物M、N；B的最外层电子数是其电子层数的2倍；D是地壳中含量最多的元素；F位于B的前一主族。请回答下列问题：

（1）元素B在周期表中的位置             ，M的空间构型是             。

（2）A、D、E三种元素组成一种常见化合物，W与该化合物的阴离子具有相同的原子种类和数目且不带电，W的电子式为               ，工业上利用某一个反应可同时生产该化合物和H的单质，写出该反应的化学方程式                                       。

（3）E、F元素的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式                  。

（4）M、N均能结合H⁺，其中结合H⁺能力较强的是           （填化学式）。N结合H⁺所形成的微粒中心原子采用          杂化。其键角比N中的键角大，原因为                                                            。

（5）E分别与D、G形成摩尔质量相等的化合物X、Y，其中Y的水溶液显碱性的原因是

                                     （用离子方程式表示）。常温下7.8 g X与水反应放出Q kJ热量（Q＞0），写出该反应的热化学方程式                                             。

Answer

（1）第2周期ⅣA族； 三角锥形；

（2）

（3）Al(OH)3 + OH－==AlO2－ + 2H2O

（4）NH3 ；sp3 ；H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力小

（5）S2－+ H2OHS－ + OH－ ；

2Na2O2(s) + 2H2O（1）==4NaOH(aq) + O2(g) △H=－20Q kJ/mol

【解析】

试题分析：根据题意知，A、B、C、D、E、F、G、H八种短周期主族元素，原子序数依次增大。B的最外层电子数是其电子层数的2倍，则B为碳元素；D是地壳中含量最多的元素，则D为氧元素，C为氮元素；A分别与C、D可形成含有10个电子的共价化合物M、N，则A为氢元素，M为NH3，N为H2O；D与G分别同主族，则G为硫元素，H为氯元素；A与E同主族，则E为钠元素；F位于B的前一主族，则F为铝元素。（1）元素B为碳元素，在周期表中的位置第2周期ⅣA族；M为NH3，空间构型是三角锥形；（2）A、D、E三种元素组成一种常见化合物氢氧化钠，W与该化合物的阴离子具有相同的原子种类和数目且不带电，W为羟基，电子式见答案；工业上电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠、氢气和氯气，化学方程式为2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。（3）氢氧化钠和氢氧化铝反应生成偏铝酸钠和水，反应的离子方程式为Al(OH)3 + OH－==AlO2－ + 2H2O；（4）NH3和H2O均能结合H+，其中结合H+能力较强的是NH3；H3O+中心原子采用sp3杂化,其键角比H2O中的键角大，原因为H2O中O原子有2对孤对电子，H3O+中O原子有1对孤对电子，排斥力小；（5）硫化钠的水溶液显碱性的原因是S2－+ H2OHS－ + OH－ ；常温下7.8 g X与水反应放出Q kJ热量（Q＞0），该反应的热化学方程式为2Na2O2(s) + 2H2O（1）==4NaOH(aq) + O2(g) △H=－20Q kJ/mol。

考点：考查元素推断及相关物质的结构和性质，热化学方程式的书写。