Question

A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次遞增的四種短周期元素．A、D同族，B、C同周期．C、E組成的化合物既能夠溶于硫酸又能夠溶于D的水溶液．A、B兩元素以4：1組成的化合物甲為氣體，由A、C組成的兩種化合物乙和丙都為液態(tài)，乙中A、C原子數(shù)之比為1：1，丙中為2：1，由D、C組成的兩種化合物丁和戊都為固態(tài)，丁中D、C原子數(shù)之比為1：1，戊中為2：1．
回答下列問題：
（1）甲的名稱

甲烷

；丙的分子式

H₂O

；丁中C元素的化合價

-1

；戊的焰色反應呈

黃

色；乙的電子式

；
（2）寫出元素B的最高價氧化物和丁反應的化學方程式

2Na₂O₂ +2CO₂ =2Na₂CO₃ +O₂

．
（3）向含E離子的硫酸鹽溶液中逐滴滴加戊溶于水所得的稀溶液，請寫出該過程反應的離子方程式：

Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓

，

Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O

．
（4）甲與C的單質(zhì)C₂按一定比例混合放入含過量的丁密閉容器中，電火花引燃，維持溫度在120℃，充分反應后容器內(nèi)壓強幾乎為零，試寫出符合題意的甲和C₂的物質(zhì)的量之比：

2：1

； 反應的化學方程式：

2CH₄+O₂+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH

．

Answer 1

分析：A、B兩元素以4：1組成的化合物甲為氣體，則甲為CH₄，A為H元素，B為C元素，由A、C組成的兩種化合物乙和丙都為液態(tài)，乙中A、C原子數(shù)之比為1：1，丙中為2：1，則C為O元素，形成的化合物分別為H₂O₂、H₂O，由D、C組成的兩種化合物丁和戊都為固態(tài)，丁中D、C原子數(shù)之比為1：1，戊中為2：1，則D為Na元素，形成的化合物分別為Na₂O₂、Na₂O，C、E組成的化合物既能夠溶于硫酸又能夠溶于D的水溶液，說明E為Al元素，形成的化合物Al₂O₃具有兩性，根據(jù)元素所在周期表中的位置結合元素周期律的遞變規(guī)律來解答元素、原子以及對應化合物的結構和性質(zhì)．

解答：解：A、B兩元素以4：1組成的化合物甲為氣體，則甲為CH₄，A為H元素，B為C元素，由A、C組成的兩種化合物乙和丙都為液態(tài)，乙中A、C原子數(shù)之比為1：1，丙中為2：1，則C為O元素，形成的化合物分別為H₂O₂、H₂O，由D、C組成的兩種化合物丁和戊都為固態(tài)，丁中D、C原子數(shù)之比為1：1，戊中為2：1，則D為Na元素，形成的化合物分別為Na₂O₂、Na₂O，C、E組成的化合物既能夠溶于硫酸又能夠溶于D的水溶液，說明E為Al元素，形成的化合物Al₂O₃具有兩性．
（1）由以上分析可知，甲為CH₄，丙為H₂O，丁為Na₂O₂，O元素的化合價為-1價，戊為Na₂O，含有Na元素，焰色反應呈黃色，乙為H₂O₂，電子式為，故答案為：甲烷；H₂O；-1；黃；；
（2）元素B的最高價氧化物為CO₂ ，丁為Na₂O₂，二者反應的化學方程式為2Na₂O₂ +2CO₂ =2Na₂CO₃ +O₂，
故答案為：2Na₂O₂ +2CO₂ =2Na₂CO₃ +O₂；
（3）含Al³⁺離子的硫酸鹽溶液中逐滴滴加NaOH的稀溶液，先生成Al（OH）₃沉淀，Al（OH）₃具有兩性，能繼續(xù)與NaOH反應生成AlO₂^-，反應的離子方程式為Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（4）甲烷與氧氣通入到含過量的Na₂O₂ 密閉容器中，電火花引燃，維持溫度在120℃，充分反應后容器內(nèi)壓強幾乎為零，則參加反應的氣體全部生成固體，根據(jù)質(zhì)量守恒可知生成物應為Na₂CO₃和NaOH，根據(jù)甲烷的組成可知Na₂CO₃與NaOH物質(zhì)的量之比為1：4，反應的方程式為2CH₄+O₂+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH，由方程式可知甲烷和氧氣的物質(zhì)的量之比為2：1，
故答案為：2：1；2CH₄+O₂+6Na₂O₂=2Na₂CO₃+8NaOH．

點評：本題考查元素的位置結構性質(zhì)的相互關系及應用，題目難度中等，注意根據(jù)常見化合物的形式推斷元素的種類，注重基礎知識的積累．