Question

元素周期表、平衡移動(dòng)原理是化學(xué)反應(yīng)原理中的重要內(nèi)容．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：現(xiàn)有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A、D同主族，C與E同主族，D、E、F同周期，A、B的最外層電子數(shù)之和與C的最外層電子數(shù)相等，A能分別與B、C形成電子總數(shù)相等的分子，且A與C形成的化合物常溫下為液態(tài)，A能分別與E、F形成電子總數(shù)相等的氣體分子．
請(qǐng)回答下列問(wèn)題（題中的字母只代表元素代號(hào)，與實(shí)際元素符號(hào)無(wú)關(guān)）：
（1）①A～F六種元素原子，原子半徑最大的是______（填序號(hào)）．
②A、C、D三種元素組成的一種常見(jiàn)化合物，是重要的工業(yè)產(chǎn)品，該化合物電子式為：______．
③B與F兩種元素形成的一種化合物分子，各原子均達(dá)八電子結(jié)構(gòu)，其中B顯負(fù)價(jià)，F(xiàn)顯正價(jià)，則該化合物水解的主要產(chǎn)物是：______．
④A、C、E三種元素形成的一種常見(jiàn)化合物，其濃溶液在加熱條件下可與銅反應(yīng)，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：______ CuSO₄+SO₂↑+2H₂O

Answer 1

【答案】分析：由短周期元素A能分別與B、C形成電子總數(shù)相等的分子，A與C形成的化合物常溫下為液態(tài)可以確定A為氫，C為氧，B為氮，A、D同主族，C與E同主族，D、E、F同周期，則D為鈉，E為硫，A能分別與E、F形成電子總數(shù)相等的氣體分子，則F為氯．其中原子半徑最大的是鈉，氫、氧、鈉組成的常見(jiàn)化合物是NaOH，其電子式為，以此解答（1）題中各小問(wèn)；
（2）用三段式法計(jì)算反應(yīng)熱和平衡常數(shù)．
解答：解：由短周期元素A能分別與B、C形成電子總數(shù)相等的分子，A與C形成的化合物常溫下為液態(tài)可以確定A為氫，C為氧，B為氮，A、D同主族，C與E同主族，D、E、F同周期，則D為鈉，E為硫，A能分別與E、F形成電子總數(shù)相等的氣體分子，則F為氯．
（1）①短周期中原子半徑最大的是鈉，故答案為：D；
 ②氫、氧、鈉組成的常見(jiàn)化合物是NaOH，其電子式為，故答案為：；  
③B與F兩種元素形成的一種化合物分子，各原子均達(dá)八電子結(jié)構(gòu)，其中B顯負(fù)價(jià)，F(xiàn)顯正價(jià)，則該化合物為NCl₃，其中N為-3價(jià)，Cl為+1價(jià)，在溶液中發(fā)生水解生成NH₃和HClO，
故答案為：HClO和NH₃（NH₃?H₂O）；
④A、C、E三種元素形成的一種常見(jiàn)化合物，其濃溶液在加熱條件下可與銅反應(yīng)，該化合物為H₂SO₄，其濃溶液具有強(qiáng)氧化性，在加熱條件下與銅發(fā)生氧化還原反應(yīng)，方程式為
Cu+2H₂SO₄（濃）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O，故答案為：Cu+2H₂SO₄（濃）CuSO₄+SO₂↑+2H₂O；
（2）①設(shè)平衡時(shí)消耗xmol氧氣，
       2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）；△H=-196.6KJ?mol^-1．
起始：3mol      2mol              0
轉(zhuǎn)化：2x        x                 2x
平衡：3-2x      2-x               2x
根據(jù)平衡時(shí)容器內(nèi)氣體壓強(qiáng)為起始時(shí)的90%，則有=0.9，解之得x=0.5mol，則達(dá)到平衡時(shí)放出的熱量為=98.3KJ，故答案為：98.3KJ； 
②根據(jù)①解可知平衡時(shí)的SO₂濃度為2mol/L，O₂濃度為1.5mol/L，SO₃濃度為1mol/L，
該溫度下反應(yīng)的平衡常數(shù)是=0.167，
故答案為：0.167．
點(diǎn)評(píng)：本題考查周期表的熟悉程度及化學(xué)平衡中反應(yīng)物質(zhì)和平衡常數(shù)的計(jì)算，題目具有一定難度．