Question

短周期中的A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体E及白色固体F；D元素的单质在通常状况下为有色气体。

(1)A、B、C、D的元素符号依次为：_________、_________、_________、_________。

(2)元素D的原子结构示意图为________；它在周期表中的位置是________周期_________族。

(3)D元素的最高价氧化物对应的水化物与C的最高价氧化物对应水化物在水溶液中反应的离子方程式为：_________。

(4)F属于____________(离子、共价)化合物，F的电子式表示为：_________。

(5)在E与水的反应中，反应物的总能量___________生成物的总能量(填“高于”、“低于”、“等于”)；形成的新化学键有：___________(填“离子键”、“极性键”、“非极性键”)。此反应的离子方程式为____；

(6)写出AB₂分子的结构式：___________，AB₂与C的最高价氧化物对应水化物以质量比11︰15进行反应的离子方程式为：_____________。

Answer

C O Na Cl 3 ⅦA H++OH-=H2O 离子 高于 离子键、极性键、非极性键 2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑ O=C=O 2CO2+3OH-=+HCO+H2O

【解析】

短周期中的A、B、C、D四种元素，原子序数依次增大，B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质在一定条件下反应生成一种淡黄色的固体E及白色固体F，则B为O元素、C为Na元素、淡黄色的固体E为Na2O2、白色固体F为Na2O；A原子的最外层上有4个电子，处于ⅣA族，原子序数小于O，故A为C元素；D元素的单质在通常状况下为有色气体，原子序数大于Na，故D为Cl元素，据此分析解答。

(1)根据上述分析，A为C元素，B为O元素、C为Na元素，D为Cl元素，故答案为：C；O；Na；Cl；

(2)D为Cl元素，原子结构示意图为，氯为17号元素，在周期表中位于第三周期第ⅦA族；故答案为：；3；ⅦA；

(3) D元素的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸、C的最高价氧化物对应水化物为氢氧化钠，二者反应生成NaClO4与水，反应的离子方程式为H++OH-=H2O，故答案为：H++OH-=H2O；

(4)F为Na2O，属于离子化合物，由钠离子与氧离子构成，电子式为，故答案为：离子；；

(5)E为过氧化钠，过氧化钠与水的反应放出大量的热，反应物的总能量高于生成物的总能量；反应产生NaOH与氧气，形成的氢氧化钠中含有离子键、极性键，氧气中含有非极性键，反应的离子方程式为：2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑，故答案为：高于；离子键、极性键、非极性键；2Na2O2+2H2O=4Na++4OH-+O2↑；

(6) AB2的化学式为CO2，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其结构式为：O=C=O，C的最高价氧化物对应水化物为NaOH，CO2与NaOH以质量之比11：15进行反应，二者物质的量之比为∶=2∶3，介于1∶2与1∶1之间，反应生成碳酸钠、碳酸氢钠，令碳酸钠、碳酸氢钠的物质的量分别为xmol、ymol，根据C元素、Na元素守恒可知(x+y)∶(2x+y)=2∶3，解得：x∶y=1∶1，故该反应的离子方程式为：2CO2+3OH-=+HCO+H2O，故答案为：O=C=O；2CO2+3OH-=+HCO+H2O。