Question

【題目】現有四種短周期元素A，B，C，D，已知：①C，D在同一周期，A，B在同一主族；②它們可以組成化合物A2C、B2C2、DC2、D2A4等；③B的陽離子與C的陰離子的核外電子排布相同；④B2C2同A2C或DC2反應都生成氣體C2，B與A2C反應生成氣體A2，A2與氣體C2按體積比2∶1混合后點燃發生爆炸，其產物是一種常溫下常見的無色無味的液體。請回答：

(1)寫出元素符號：A________、B________、C________、D________。

(2)在A2C、B2C2、DC2和D2A4中，同時含有離子鍵和非極性共價鍵的化合物的電子式為__________；按原子軌道重疊方式，其非極性鍵的類型是________。化合物DC2的結構式__________。

(3)A2C分子的電子式____________，按原子軌道重疊方式，其共價鍵的類型是____________。D2A4是平面形分子，其分子中含有______個σ鍵，______個π鍵。

(4)寫出化學方程式或離子方程式：

B2C2與A2C反應的化學方程式：___________________________________________；

B2C2與DC2反應的化學方程式：___________________________________________；

B與A2C反應的離子方程式：______________________________________________。

Answer 1

【答案】H Na O C ppσ鍵 O=C=O spσ鍵 5 1 2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑

【解析】

根據題中信息可知：氣體A2與C2按體積比2:1混合后點燃發生爆炸，其產物是一種常溫下常見的無色無味的液體可知該液體為H2O，則A為H元素，C為O元素；B與H2O生成氣體H2，B與A同一主族又是短周期元素，B的陽離子與C的陰離子的核外電子排布相同，則B為Na元素，DC2能與Na2O2反應生成O2，則D為C元素。

（1）A的元素符號為H；B的元素符號為Na；C的元素符號為O；D的元素符號為C；答案：H 、 Na 、O、 C。

（2）A2C為H2O，B2C2為Na2O2，DC2為CO2，D2A4為C2H4，則既有離子鍵又有非極性共價鍵的是Na2O2，其電子式為；由于其非極性鍵是O-O，是由O原子的p軌道上的單電子配對形成的共價鍵則為p-p σ鍵；DC2為CO2，其結構式為O=C=O；答案： 、 ppσ鍵、 O=C=O。

（3）A2C為H2O，其電子式為，由H的s軌道單電子與O的p軌道單電子配對形成共價鍵為s-p σ鍵；C2H4分子中，C-H均為σ鍵，C=C中有一個σ鍵，一個π鍵，故其分子中含有5個σ鍵，1個π鍵；答案：s-p σ、5 、1。

（4）Na2O2與H2O反應生成NaOH和O2，反應的化學方程式為：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；Na2O2與CO2反應生成Na2CO3和O2，反應的化學方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；Na與H2O反應的離子方程式為：2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。答案：2Na2O2＋2H2O=4NaOH＋O2↑ 、 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2 、2Na＋2H2O=2Na＋＋2OH－＋H2↑。