Question

下表为部分短周期元素化合价及其相应原子半径的数据。请回答下列问题：

（1）元素G在周期中的位置是          ；元素F所形成的常见单质的电子式为       。
（2）A、B、C、E的氢化物稳定性顺序是               。（用化学式回答）
（3）分子组成为ACH₂的物质在水中会强烈水解，产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。该反应的化学方程式是                。
（4）请写出B的单质的一种重要用途                  ；工业上制取该单质的原理反应为                             。
（5）请设计一个实验方案，使铜和A的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液反应，得到蓝色溶液和氢气。请在方框内绘出该实验方案原理装置示意图。

Answer 1

（11分）（1）第二周期第ⅣA族；（各1分） （2）HF＞H₂O＞H₂S＞SiH₄（2分）
（3）SOCl₂＋H₂O＝2HC＋SO₂↑（2分）
（4）半导体材料、制造合金、光电池等合理答案（1分）；SiO₂＋2CSi＋2CO↑（2分）
（5）（2分）

试题分析：根据元素的主要化合价和原子半径的递变规律可知，元素A～H分别是S、Si、O、P、F、N、C、Cl。
（1）元素G是C元素，在周期中的位置是第二周期第ⅣA族；元素F所形成的常见单质是氮气，其电子式为。
（2）非金属性越强，氢化物的稳定性越强。同周期自左向右非金属性逐渐增强，同主族自上而下非金属性逐渐减弱， A、B、C、E的非金属性强弱顺序是F＞O＞S＞Si，所以其氢化物稳定性顺序是HF＞H₂O＞H₂S＞SiH₄。
（3）分子组成为ACH₂的物质是SOCl₂，在水中会强烈水解，产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸，所以该气体是SO₂。根据原子守恒可知，强酸应该是盐酸，所以该反应的化学方程式是SOCl₂＋H₂O＝2HC＋SO₂↑。
（4）硅单质的一种重要用途半导体材料、制造合金、光电池等；工业上制取该单质的原理反应为SiO₂＋2CSi＋2CO↑。
（5）铜不能和稀硫酸反应生成氢气和硫酸铜，因此要使该反应进行，则应该借助于电解原理。其中铜和电源的正极相连，作阳极，电解质溶液是稀硫酸。氢离子在阴极放电生成氢气，所以该装置图是。