A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,B、C、D同周期,A、E同主族.A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,原子個數(shù)比分別為2:1和1:1.B元素基態(tài)原子有兩個未成對電子,D是周期表中電負性最大的元素,F(xiàn)是地殼中含量最多的金屬元素.根據(jù)以上信息回答下列問題:
(1)D元素的名稱為______,E的電子排布式為______;
(2)C、D、F的簡單離子中,半徑最小的是______(填離子符號);
(3)BA4的空間構(gòu)型為______,B、C兩元素形成的非極性分子的結(jié)構(gòu)式為______;
(4)由這六種元素形成的單質(zhì)和化合物中,可以相互反應(yīng)生成H2的化學方程式為______,可以相互反應(yīng)生成O2的化學方程式為______;
(5)下列關(guān)于甲和乙的說法中,錯誤的是______(填序號)
①乙分子中含有非極性鍵,一定是非極性分子
②甲的沸點較高與分子間形成氫鍵有關(guān)
③甲中中心原子采取sp2雜化
④乙在一定條件下可以分解生成甲
⑤甲分子中極性鍵的極性向量和為零.
【答案】分析:A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,形成的化合物是水和雙氧水,原子個數(shù)比分別為2:1和1:1,則A是H元素,C是O元素,F(xiàn)是地殼中含量最多的金屬元素,則F是Al元素,D是周期表中電負性最大的元素,且原子序數(shù)小于F,所以D是F元素,B、C、D同周期,B元素基態(tài)原子有兩個未成對電子,則B是C元素,則C是N元素,A、E同主族,則E是Na元素.
解答:解:A、B、C、D、E、F都是短周期元素,原子序數(shù)依次增大,A、C能形成兩種液態(tài)化合物甲和乙,形成的化合物是水和雙氧水,原子個數(shù)比分別為2:1和1:1,則A是H元素,C是O元素,F(xiàn)是地殼中含量最多的金屬元素,則F是Al元素,D是周期表中電負性最大的元素,且原子序數(shù)小于F,所以D是F元素,B、C、D同周期,B元素基態(tài)原子有兩個未成對電子,則B是C元素,則C是N元素,A、E同主族,則E是Na元素.
(1)D是氟元素,E是鈉元素,鈉原子核外有11個電子,其核外電子排布式為:ls22s22p63s1,
故答案為:氟;ls22s22p63s1;
(2)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子中,原子序數(shù)越大其離子半徑越小,所以離子半徑最小的是Al3+,故答案為:Al3+;
(3)甲烷分子中含有四個共價單鍵,且不含孤電子對,所以是正四面體結(jié)構(gòu),B、C兩元素形成的非極性分子是二氧化碳,其結(jié)構(gòu)式為:O=C=O,
故答案為:正四面體;O=C=O;
(4)鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣,反應(yīng)方程式為:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,過氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,反應(yīng)方程式為:2Na2O2+CO2═2Na2CO3+O2,
故答案為:2Na+2H2O=2NaOH+H2↑,2Na2O2+CO2═2Na2CO3+O2;
(5)甲是水,乙是雙氧水,
①乙分子中含有非極性鍵,但是極性分子,故錯誤;
②水中能形成氫鍵,氫鍵使物質(zhì)的沸點升高,所以甲的沸點較高與分子間形成氫鍵有關(guān),故正確;
③甲中中心原子采取sp3雜化,故錯誤;
④雙氧水在一定條件下可以分解生成水和氧氣,故正確;
⑤甲分子中極性鍵的極性向量和不為零,所以水是極性分子,故錯誤,
故選①③⑤.
點評:本題考查了物質(zhì)的性質(zhì),正確推斷元素是解本題關(guān)鍵,難點是分子極性的判斷,難度中等.