Question

下表給出了五種元素的相關信息，其中A、B、C、D為短周期元素。

元素	相 關 信 息
A	在常溫、常壓下，其單質是氣體，隨著人類對環境的認識和要求的提高，它將成為倍受青睞的清潔燃料。
B	工業上通過分離液態空氣獲得其單質，其某種同素異形體是保護地球地表環境的重要屏障。
C	植物生長三要素之一，它能形成多種氧化物，其中一種是早期醫療中使用的麻醉劑。
D	室溫下其單質呈粉末狀固體，加熱易熔化。該單質在氧氣中燃燒，發出明亮的藍紫色火焰。
E	它是人體不可缺少的微量元素，其單質也是工業生產中不可缺少的金屬原材料，常用于制造橋梁、軌道等。

根據上述信息填空：
（1）E 在元素周期表中的位置是                                
（2）D的單質與燒堿水溶液加熱時自身的氧化還原反應生成兩種具有強還原性的陰離子，寫出該反應的離子方程式                                    。
（3）C與A形成的化合物X，分子中原子個數比為1∶2；相同條件時，相同質量時，氫氣的體積為X氣體體積的16倍；分子中有極性鍵和非極性鍵，可作火箭燃料。寫出X分子的電子式              
（4）以上這五種元素能組成一種工業上用途極廣的復鹽（類似明礬，含一種陰離子和兩種陽離子），該物質中的A、B、C、D、E的質量比為5∶56∶7∶16∶14。請寫出該化合物的化學式(要求：用離子及分子最簡單個數比的形式表達)              

Answer 1

(7分)（1）第四周期第VIII族(1分)  （2）3S+6OH^－SO₃^2－+2S^2－+3H₂O  (2分)
（3）(2分)（4）（NH₄）₂Fe（SO₄）₂·6H₂O  (2分)

試題分析：根據A單質的用途可知，A是氫元素。臭氧是保護地球地表環境的重要屏障，則B是氧元素。植物生長三要素之一，它能形成多種氧化物，所以C是氮元素。根據D、E的性質可推測，D應該是S元素，E應該是鐵元素。
（1）鐵位于周期表中的第四周期第VIII族。
（2）單質S與燒堿水溶液加熱時發生自身的氧化還原反應生成兩種具有強還原性的陰離子，所以生成物是硫化鈉和亞硫酸鈉，則反應的離子方程式是3S+6OH^－SO₃^2－+2S^2－+3H₂O。
（3）相同條件時，相同質量時，氫氣的體積為X氣體體積的16倍，則X的相對分子質量是32.又因為分子中原子個數比為1∶2，所以化學式是N₂H₄。分子中有極性鍵和非極性鍵，可作火箭燃料，因此其電子式是。
（4）物質中的A、B、C、D、E的質量比為5∶56∶7∶16∶14，則原子的個數之比是＝20∶4∶2∶2∶1。又因為含一種陰離子和兩種陽離子，所以該復鹽的化學式是（NH₄）₂Fe（SO₄）₂·6H₂O。
點評：該題是中等難度的試題，主要是考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力。該類試題需要注意的是在化學推斷題是一類綜合性較強的試題，如元素及化合物性質和社會生活，環境保護，化學計算等知識，還可引入學科間綜合。它不僅可考察學生對化學知識的理解程度，更重要的是培養學生的綜合分析能力和思維方法。解框圖題的方法：最關鍵的是尋找“突破口”，“突破口”就是抓“特”字，例如特殊顏色、特殊狀態、特殊氣味、特殊反應、特殊現象、特殊制法、特殊用途等。