Question

I：五種短周期元素_aA、_bB、_cC、_dD、_eE，已知它們的原子序數有如下關系a+b=c，a+c=d，c+d=e，自然界中B的化合物種類與A的化合物種類何者更多，目前學術界還有爭議，但可以肯定沒有第三種元素的化合物種數會超出它們．根據以上信息回答下列有關問題：
（1）B₂A₄、C₂A₄、E₂A₄三種化合物的沸點由高到低的順序為    ．
（2）由以上元素中若干種組成化合物中，有許多離子化合物，其中由四種元素組成的摩爾質量最小的一種的化學式是    ．
（3）由以上元素中若干種組成化合物中，許多可作為炸藥，其中屬于銨鹽的一種的化學式是    ；最新合成的化學式為B₁C₄D₈的物質中同種原子的化學環境完全相同，_t它是一種威力極強的炸藥，推測它的結構簡式是    ．
II：由短周期元素組成的以下各單質和化合物之間存在圖示轉化關系．
（4）若A和甲均不溶于鹽酸，則甲與NaOH溶液反應時每1mol甲失去 4mol e^-，寫出乙轉化為丁的離子方程式   
（5）若A和甲均可溶于鹽酸，且A的某種氯化物蒸氣密度約為相同條件下單質B（雙原子分子）密度的8.34倍，則該氯化物的化學式為    ，工業生產單質A的化學方程式為    ．

Answer 1

【答案】分析：I：五種短周期元素_aA、_bB、_cC、_dD、_eE，已知它們的原子序數有如下關系a+b=c，a+c=d，c+d=e，自然界中B的化合物種類與A的化合物種類何者更多，目前學術界還有爭議，但可以肯定沒有第三種元素的化合物種數會超出它們，則B、A為C元素或H元素，a+b=c，c=1+6=7，即C為N元素；c=7，a+c=d，c+d=e，則a+14=e，若a=1，則e=15，所以A為氫元素，E為磷元素，符合題意；若=6，則e=20，E為鉀元素，不是短周期元素，不符合題意．a+c=d，則d=1+7=8，則D為氧元素．所以A為氫元素，B為碳元素，C為氮元素，D為氧元素，E為磷元素．
解答：解：五種短周期元素_aA、_bB、_cC、_dD、_eE，已知它們的原子序數有如下關系a+b=c，a+c=d，c+d=e，自然界中B的化合物種類與A的化合物種類何者更多，目前學術界還有爭議，但可以肯定沒有第三種元素的化合物種數會超出它們，則B、A為C元素或H元素，a+b=c，c=1+6=7，即C為N元素；c=7，a+c=d，c+d=e，則a+14=e，若a=1，則e=15，所以A為氫元素，E為磷元素，符合題意；若=6，則e=20，E為鉀元素，不是短周期元素，不符合題意．a+c=d，則d=1+7=8，則D為氧元素．
所以A為氫元素，B為碳元素，C為氮元素，D為氧元素，E為磷元素．
（1）B₂A₄、C₂A₄、E₂A₄三種化合物分別為C₂H₄、N₂H₄、P₂H₄，都為分子晶體，相對分子質量越大，沸點越高，但由于氮元素電負性很強，所以N₂H₄中存在氫鍵，沸點相對更高，所以沸點由高到低的順序為N₂H₄＞P₂H₄＞C₂H₄．
故答案為：N₂H₄＞P₂H₄＞C₂H₄．
（2）由以上元素中若干種組成化合物中，有許多離子化合物，離子化合物為銨鹽，其中由四種元素組成的摩爾質量最小的一種的化學式是 HCOONH₄．
故答案為：HCOONH₄．
（3）由以上元素中若干種組成化合物中，許多可作為炸藥，其中屬于銨鹽的一種的化學式是NH₄NO₃；最新合成的化學式為B₁C₄D_s的物質化學式應是CN₄O₈，CN₄O₈中同種原子的化學環境完全相同，它是一種威力極強的炸藥，其結構為正四面體，C原子位于正四面體中心，四個頂點均連接1個-NO₂，它的結構簡式是．
故答案為：NH₄NO₃；．
（4）若A和甲均不溶于鹽酸，由A與氫氧化鈉溶液反應生成氫氣，則A為硅單質，乙為硅酸鈉，化合物甲與氫氧化鈉溶液反應生成乙，則甲為二氧化硅，單質B為氧氣．則A與NaOH溶液反應時每1molA失去4 mol e^-，二氧化碳過量生成碳酸氫根，所以乙轉化為丁的離子方程式為SiO₃^2-+2H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-．
故答案為：4；SiO₃^2-+2H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-．
（5）若A和甲均可溶于鹽酸，由A與氫氧化鈉溶液反應生成氫氣，則A為鋁單質，乙為偏鋁酸鈉，化合物甲與氫氧化鈉溶液反應生成乙，則甲為氧化鋁，單質B為氧氣．A的某種氯化物蒸氣密度約為相同條件下單質B（雙原子分子）密度的8.34倍，則A的氯化物的相對分子質量為32×8.34=267，則該氯化物的化學式為Al₂Cl₆，工業生產單質Al為電解熔融的氧化鋁，化學方程式為 2Al₂O₃4Al+3O₂↑．
故答案為：Al₂Cl₆；2Al₂O₃4Al+3O₂↑．
點評：考查元素化合物推斷、晶體結構、化學用語等，難度較大，推斷元素是關鍵，是對所學知識的綜合運用與學生能力考查，注意基礎知識的掌握．