Question

3．A、B、C、D、E均是短周期元素，A和B同周期，A和C同族，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D的陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同，D的單質(zhì)與B的單質(zhì)在不同條件下反應，可生成D₂B或D₂B₂，D在E的單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，請回答．
（1）C在元素周期表中的位置是第三周期第ⅣA族．
（2）D₂B₂的電子式是；AB₂的結(jié)構(gòu)式是O=C=O．
（3）B、D、E離子半徑的由大到小的順序為Cl^-＞O^2-＞Na⁺；（用離子符號回答）A的最高價氧化物通入由B、C、D三種元素組成的鹽溶液中有膠狀沉淀生成，寫出正確的化學反應方程式Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+H₂SiO₃↓．
（4）水中錳含量超標，容易使?jié)嵕吆鸵挛锶旧�，EB₂可以用來除去水中超標的Mn²⁺，生成黑色沉淀，當消耗13.50g EB₂時，共轉(zhuǎn)移了1mol電子，則反應的離子方程式為5Mn²⁺+2ClO₂+6H₂O=5MnO₂↓+2Cl^-+12H⁺．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E均是短周期元素，A和B同周期，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，A和C同族，則C為硅元素，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D的陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同，D的單質(zhì)與B的單質(zhì)在不同條件下反應，可生成D₂B或D₂B₂，則D為鈉元素，D在E的單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，則E為氯元素，據(jù)此答題．

解答 解：A、B、C、D、E均是短周期元素，A和B同周期，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，A和C同族，則C為硅元素，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D的陽離子電子層結(jié)構(gòu)相同，D的單質(zhì)與B的單質(zhì)在不同條件下反應，可生成D₂B或D₂B₂，則D為鈉元素，D在E的單質(zhì)中燃燒產(chǎn)生蒼白色火焰，則E為氯元素，
（1）C為硅元素，在元素周期表中第三周期第ⅣA族，故答案為：第三周期第ⅣA族；
（2）D₂B₂為過氧化鈉，它的電子式是；；AB₂為二氧化碳，它的結(jié)構(gòu)式是O=C=O，故答案為：；O=C=O；
（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)越小，離子半徑越大，所以B、D、E離子半徑的由大到小的順序為Cl^-＞O^2-＞Na⁺；A的最高價氧化物為二氧化碳，通入由B、C、D三種元素組成的鹽溶液中有膠狀沉淀生成，則該鹽溶液為Na₂SiO₃，化學反應方程式為Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+H₂SiO₃↓，
故答案為：Cl^-＞O^2-＞Na⁺；Na₂SiO₃+CO₂+H₂O=Na₂CO₃+H₂SiO₃↓；
（4）水中錳含量超標，容易使?jié)嵕吆鸵挛锶旧�、使水產(chǎn)生異味．ClO₂可以用來除去水中超標的Mn²⁺，生成一種黑色沉淀，該黑色沉淀為MnO₂，同時測得消耗13.50g ClO₂時，共轉(zhuǎn)移了1mol電子，令Cl元素在還原產(chǎn)物中的化合價為a，則$\frac{13.5g}{67.5g/mol}$×（4-a）=1，解得a=-1，故生成Cl^-，根據(jù)電荷守恒可知，還生成H⁺，則反應的離子方程式是5Mn²⁺+2ClO₂+6H₂O=5MnO₂↓+2Cl^-+12H⁺，故答案為：5Mn²⁺+2ClO₂+6H₂O=5MnO₂↓+2Cl^-+12H⁺．

點評 本題主要考查了元素周期表、電子式、元素周期律、氧化還原反應等知識點，中等難度，元素推斷是解題的關(guān)鍵，第（4）為易錯點，答題時注意運用守恒的思想解決問題．