Question

5．已知A、B、C、D四种短周期主族元素，其相关信息如下：
①在元素周期表中的相对位置如下：

	A
B	C	D

②B元素原子的最外层电子数为其核外电子总数的$\frac{2}{7}$，D的单质在空气中燃烧时，生成对环境有严重污染的气体．
请回答下列问题：
（1）D的元素符号为S，B的原子结构示意图为．
（2）C的最高价氧化物对应水化物的化学式为H₃PO₄．
（3）下列说法中正确的是abc（填字母）．
a．A的最高价氧化物对应的水化物在常温下可以和铜反应
b．B的最高价氧化物对应水化物钠盐的水溶液俗称水玻璃
c．常温下，D的最高价氧化物对应水化物的浓溶液可用铁制容器盛放
d．C的离子半径小于D的离子半径
（4）探究法是学习化学的重要方法之一．在下表中列出了对H₂DO₃各种不同化学性质的推测，根据示例完成下列表格：

编号	性质推测	化学方程式
示例	氧化性	H2DO3+2H2D=3D↓+3H2O
①	酸性
②		H2DO3+Br2+H2O=H2DO4+2HBr

Answer 1

分析 已知A、B、C、D四种短周期主族元素，根据在周期表中的相对位置可知，A处于第二周期、BCD处于第三周期；B元素原子的最外层电子数为其核外电子总数的$\frac{2}{7}$，设最外层电子数为x，则：（10+x）×$\frac{2}{7}$=x，解得：x=4，B的原子序数为14，为Si元素；C为P元素、D为S元素、A为N元素，据此进行解答．

解答 解：已知A、B、C、D四种短周期主族元素，根据在周期表中的相对位置可知，A处于第二周期、BCD处于第三周期；B元素原子的最外层电子数为其核外电子总数的$\frac{2}{7}$，设最外层电子数为x，则：（10+x）×$\frac{2}{7}$=x，解得：x=4，B的原子序数为14，为Si元素；C为P元素、D为S元素、A为N元素，
（1）根据分析可知，D为S元素；B为Si元素，其核电荷数为14，核外电子总数为14，其原子结构示意图为：，
故答案为：S；；
（2）C为P元素，P的最高价氧化物对应水化物为磷酸，其化学式为：H₃PO₄，故答案为：H₃PO₄；
（3）a．A为N元素，其最高价氧化物对应的水化物为硝酸，硝酸在常温下可以和铜反应，故a正确；
b．B为Si元素，Si的最高价氧化物对应水化物钠盐为硅酸钠，硅酸钠的水溶液俗称水玻璃，故b正确；
c．D为S元素，常温下，S的最高价氧化物对应水化物的浓溶液为浓硫酸，浓硫酸可用铁制容器盛放，故c正确；
d．C为P元素、D为S元素，P的离子和硫离子的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以P半径大于S的离子半径，故d错误；
故答案为：abc；
（4）D为S元素，H₂DO₃为H₂SO₃，亚硫酸中S元素为+4价，亚硫酸具有氧化性、还原性和酸性，如反应：2H₂SO₃+O₂═2H₂SO₄（或Br₂+H₂SO₃+H₂O═H₂SO₄+2HBr）中表现还原性，反应H₂SO₃+2NaOH═Na₂SO₃+2H₂O表现酸性，
故答案为：

②	酸性	H2SO3+2NaOH═Na2SO3+2H2O
③	还原性	2H2SO3+O2═2H2SO4     （或Br2+H2SO3+H2O═H2SO4+2HBr）

点评 本题考查了位置、结构与性质关系的综合应用，题目难度中等，正确推断各元素名称为解答关键，注意掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系，试题知识点较多、综合性较强，充分考查了学生灵活应用基础知识的能力．