【題目】A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序數(shù)依次增大,A和B同周期,A和D同主族,A原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的二倍,B元素族序數(shù)是周期數(shù)的三倍,B的陰離子與C的陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同,C的單質(zhì)與B的單質(zhì)在不同條件下反應(yīng),可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半徑最小的元素。請回答:

(1)D在元素周期表中的位置是___________________________。

(2)C2B的電子式是__________________。

(3)B、C、E的離子半徑由大到小的順序為__________________(用化學式回答,下同);A、D、E元素最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性由強到弱為_________________。

(4)B的氣態(tài)氫化物與H2S相比沸點高的是_________(用化學式回答);原因是___________。

(5)水中錳含量超標,容易使?jié)嵕吆鸵挛锶旧,使水產(chǎn)生異味,EB2可以用來除去水中超標的Mn2+,生成黑色沉淀MnO2,當消耗13.50gEB2時,共轉(zhuǎn)移了1mol電子,則反應(yīng)的離子方程式:_____________

【答案】第三周期第IVA族 Cl->O2->Na+ HClO4>H2CO3>H2SiO3 H2O 水分子間形成氫鍵,可以使水沸點升高 2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+

【解析】

A、B、CD、E均是短周期元素,其原子序數(shù)依次增大,A原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的二倍,則A為碳元素,AD同族,則D為硅元素,AB同周期,B元素族序數(shù)是周期數(shù)的三倍,則B為氧元素,B的陰離子與C的陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同,C的單質(zhì)與B的單質(zhì)在不同條件下反應(yīng),可生成C2BC2B2,則C為鈉元素,E是所在周期中原子半徑最小的元素,則E為氯元素,據(jù)此解答。

根據(jù)以上分析可知A、B、C、D、E分別是CO、NaSi、Cl。則

1D為硅元素,在元素周期表中位于第三周期第ⅣA族;

2C2B為氧化鈉,它的電子式是;

3)電子層數(shù)越多,離子半徑越大,電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越多,離子半徑越小,所以B、C、E離子半徑的由大到小的順序為r(Cl)>r(O2)>r(Na+);元素的非金屬性越強,最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性就越強,非金屬性ClCSi,所以酸性HClO4H2CO3H2SiO3;

4)由于水分子之間有氫鍵且是極性分子,所以水的沸點高于H2S;

5)用ClO2可氧化Mn2+,生成黑色沉淀MnO2,當消耗13.50g(即0.2molClO2時,共轉(zhuǎn)移了1mol電子,這說明氯元素化合價從+4價降低到-1價,根據(jù)電子得失守恒可寫出反應(yīng)的離子方程式為5Mn2++2ClO2+6H2OCl+5MnO2↓+12H+

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第二步:將所得的Na2SO3溶液與生石灰反應(yīng)。Na2SO3+CaO+H2O=CaSO3↓+2NaOH

完成下列填空:

(1)在上述兩步反應(yīng)所涉及的短周期元素中,原子半徑由小到大的順序是_______(用元素符號填寫)。

(2)氧和硫?qū)儆谕逶兀瑢懗鲆粋能比較氧元素和硫元素非金屬性強弱的化學反應(yīng)方程式:_______________________________________。

(3)NaOH的電子式為______________

(4)若在第一步吸收SO2后得到的NaOHNa2SO3混合溶液中,加入少許溴水,振蕩后溶液變?yōu)闊o色,生成Na2SO4NaBr。寫出發(fā)生反應(yīng)的化學方程式______________。

(5)鈉一鈣聯(lián)合處理法的優(yōu)點有________________。(任寫一點即可)

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1寫出B、D的結(jié)構(gòu)簡式:B________,D_________。

2寫出C→E的化學方程式:_________________。

3寫出C→D的化學方程式:_________________。

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(3)寫出次氯酸的電子式____________。

.利用如圖裝置可驗證同主族元素非金屬性的變化規(guī)律

(1)儀器D的作用為_________________________________________。

(2)若要證明非金屬性:ClI,則A中加濃鹽酸,B中加KMnO4,C中加淀粉碘化鉀混合溶液,觀察到C中溶液_______(填現(xiàn)象),即可證明。從環(huán)境保護的觀點考慮,此裝置缺少尾氣處理裝置,用離子方程式表示該尾氣吸收原理______________________________________________。

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