Question

五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大．A、B、C三種元素原子核外電子層數之和是5．A、B兩元素原子最外層電子數之和等于C元素原子最外層電子數；B元素原子最外層上的電子數是其電子層數的2倍，A和C可以形成化合物CA₃；B與D的原子序數之比為3：4；E元素原子最外層電子數比次外層電子數少1．請回答：
（1）由A、B兩種元素組成的分子有多種，其中一種分子含10個電子，寫出其電子式

．
（2）化合物甲由A、B、C、D四種元素組成，既可以與鹽酸反應又可以與NaOH溶液反應，且甲為無機鹽，其化學式為

NH₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃

．
（3）由A、C、E三種元素組成的化合物C₂A₆E₂是一種重要的化工原料，屬于離子化合物，易溶于水，溶液呈酸性，水解原理與NH₄Cl類似．寫出該化合物第一步水解的離子反應方程式

N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺

．
（4）膠態(tài)磁流體在醫(yī)學上有重要的用途，而納米級Fe₃O₄是磁流體中的重要粒子，其制備過程可簡單表示如下：
①將化合物CA₃通入等物質的量的FeSO₄、Fe₂（SO₄）₃的混合溶液中，生成兩種堿，寫出該反應過程中的總離子方程式

Fe²⁺+2Fe³⁺+8NH₃+8H₂O═Fe（OH）₂↓+2Fe（OH）₃↓+8NH₄⁺

．
②上述反應生成的兩種堿繼續(xù)作用得到Fe₃O₄，該反應的化學方程式為

Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃═Fe₃O₄+4H₂O

．

Answer 1

分析：五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大．B元素原子最外層上的電子數是其電子層數的2倍，則B原子有2個電子層，最外層電子數為4，則B為碳元素；A、B、C三種元素原子核外電子層數之和是5，結合原子序數可知，A處于第一周期，則A為氫元素，C處于第二周期，A、B兩元素原子最外層電子數之和等于C元素原子最外層電子數，則C原子最外層電子數為1+4=5，故C為氮元素，A和C可以形成化合物NH₃；B與D的原子序數之比為3：4，則D的原子序數為8，故D為氧元素；E元素原子最外層電子數比次外層電子數少1，原子序數大于O元素，處于第三周期，則E最外層電子數為7，為Cl元素，據此解答．

解答：解：五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大．B元素原子最外層上的電子數是其電子層數的2倍，則B原子有2個電子層，最外層電子數為4，則B為碳元素；A、B、C三種元素原子核外電子層數之和是5，結合原子序數可知，A處于第一周期，則A為氫元素，C處于第二周期，A、B兩元素原子最外層電子數之和等于C元素原子最外層電子數，則C原子最外層電子數為1+4=5，故C為氮元素，A和C可以形成化合物NH₃；B與D的原子序數之比為3：4，則D的原子序數為8，故D為氧元素；E元素原子最外層電子數比次外層電子數少1，原子序數大于O元素，處于第三周期，則E最外層電子數為7，為Cl元素，
（1）由H、C兩種元素組成的含有10個電子分子為CH₄，其電子式為，
故答案為：；
（2）由H、C、N、O四種元素組成既可以與鹽酸反應又可以與NaOH溶液反應的無機鹽為NH₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃，
故答案為：NH₄HCO₃或（NH₄）₂CO₃；
（3）NH₄⁺水解為NH₄⁺+H₂O?NH₃?H₂O+H⁺，類比書寫N₂H₆²⁺的水解方程式為N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺，
故答案為：N₂H₆²⁺+H₂O?[N₂H₅?H₂O]⁺+H⁺；
（4）①NH₃的水溶液顯堿性，可以將Fe²⁺、Fe³⁺轉化成Fe（OH）₂和Fe（OH）₃沉淀，反應總離子方程式為：Fe²⁺+2Fe³⁺+8NH₃+8H₂O═Fe（OH）₂↓+2Fe（OH）₃↓+8NH₄⁺，
故答案為：Fe²⁺+2Fe³⁺+8NH₃+8H₂O═Fe（OH）₂↓+2Fe（OH）₃↓+8NH₄⁺；
②由題意知，兩種沉淀可生成Fe₃O₄，由元素守恒可得產物還有H₂O，反應方程式為：Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃═Fe₃O₄+4H₂O，
故答案為：Fe（OH）₂+2Fe（OH）₃═Fe₃O₄+4H₂O．

點評：本題考查結構性質位置關系應用，側重對化學用語的考查，推斷元素是解題關鍵，難度不大，注意基礎知識的理解掌握．