Question

8．部分短周期元素的性质或原子结构如下表所示：

元素编号	元素性质或原子结构
A	有三个电子层，K、M层电子数之和等于L层电子数
B	短周期中金属性最强
C	常温下单质为双原子分子，氢化物的水溶液呈碱性
D	元素最高正价是+7价

（1）用化学用语回答下列问题：
①A元素在周期表中的位置第三周期第ⅥA族．
②用电子式表示A和B元素组成的化合物的形成过程．
（2）元素D与元素A相比，D的非金属性较强，下列表述能证明这一事实的是ad（填选项符号）．
a．D的氢化物比A的氢化物稳定
b．常温下D的单质和A的单质状态不同
c．一定条件下D和A的单质都能与钠反应
d．D的最价氧化物对应的水化物酸性强于A的最价氧化物对应的水化物的酸性
（3）X是由A、B、C、D四种元素中的某种元素形成的单质，能经如图所示的过程转化为W（其他条件略去）．
X$\stackrel{{O}_{2}}{→}$Y$\stackrel{{O}_{2}}{→}$Z$\stackrel{{H}_{2}O}{→}$W
①若Z是红棕色气体，则 Z $\stackrel{H_{2}O}{→}$ W   的化学方程式为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，此反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比是1：2．
②若Y是有刺激性气味的无色气体，把Y通入BaCl₂溶液中，再滴加适量H₂O₂ 溶液，有白色沉淀生成，生成该白色沉淀的化学方程式为BaCl₂+SO₂+H₂O₂=BaSO₄↓+2HCl．

Answer 1

分析 A元素原子有三个电子层，K、M层电子数之和等于L层电子数，则其M层电子数=8-2=6，故A为硫；B在短周期中金属性最强，则B为Na；常温下C单质为双原子分子，氢化物的水溶液呈碱性，则C为氮元素；D元素最高正价是+7价，且为短周期元素，故D为Cl，
（1）①主族元素周期数=电子层数、族序数=最外层电子数；
②Na₂S属于离子化合物，用钠原子与硫原子的电子式表示硫化钠的形成；
（2）元素氢化物稳定性，元素最高价含氧酸的酸性强弱，单质之间的相互置换等可以判断元素非金属性强弱；
（3）X是由S、Na、N、Cl四种元素中的某种元素组成的单质，
①若Z是红棕色气体，则Z为NO₂，则X为N₂、Y为NO、W为HNO₃，则Z→W的反应为3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，结合氮元素化合价变化判断；
②若Y是有刺激性气味的无色气体，硫元素单质化合物性质符合，可推知X为硫、Y为SO₂、Z为SO₃、W为H₂SO₄，SO₂被氧化性为硫酸，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡与盐酸．

解答 解：A元素原子有三个电子层，K、M层电子数之和等于L层电子数，则其M层电子数=8-2=6，故A为硫；B在短周期中金属性最强，则B为Na；常温下C单质为双原子分子，氢化物的水溶液呈碱性，则C为氮元素；D元素最高正价是+7价，且为短周期元素，故D为Cl，
（1）①A为S元素，原子核外有3个电子层、最外层电子数为6，处于周期表中第三周期第ⅥA族，故答案为：第三周期第ⅥA族；
②Na₂S属于离子化合物，钠原子与硫原子的电子式表示硫化钠的形成为，
故答案为：；
（2）元素氢化物稳定性，元素最高价含氧酸的酸性强弱，单质之间的相互置换等可以判断元素非金属性强弱，物质的状态，属于物理性质，不能比较非金属性强弱，与钠的反应不能比较非金属性强弱，
故答案为：ad；
（3）X是由S、Na、N、Cl四种元素中的某种元素组成的单质，
①若Z是红棕色气体，则Z为NO₂，则X为N₂、Y为NO、W为HNO₃，则Z→W的反应为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO，反应中二氧化氮是氧化剂、还原剂，其氧化剂的二氧化氮生成NO，其还原剂的二氧化氮生成硝酸，故氧化剂与还原剂物质的量之比=1：2，
故答案为：3NO₂+H₂O=2HNO₃+NO；1：2；
②若Y是有刺激性气味的无色气体，硫元素单质化合物性质符合，可推知X为硫、Y为SO₂、Z为SO₃、W为H₂SO₄，SO₂通入BaCl₂溶液中，然后滴加适量H₂O₂溶液，SO₂被氧化性为硫酸，硫酸与氯化钡反应生成硫酸钡与盐酸，白色沉淀为BaSO₄，该反应的化学方程式为：BaCl₂+SO₂+H₂O₂=BaSO₄↓+2HCl，
故答案为：BaCl₂+SO₂+H₂O₂=BaSO₄↓+2HCl．

点评 本题考查结构性质位置关系应用、无机物推断等，明确元素种类是解答的关键，注意掌握非金属性、金属键强弱比较规律，难度中等．