Question

3．A、B、C、D、E五种元素均为短周期元素，原子序数逐渐增大．A是宇宙中含量最高的元素，B可形成多种同素异形体，其中一种的硬度自然界中最大．D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍．E元素的最高价氧化物的水化物的酸性强于硫酸．
（1）写出元素C在元素周期表的位置第二周期第VA族，单质E的工业制备的离子方程式为2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑．
（2）B、C、D三种元素的最简单氢化物的稳定性从大到小的顺序是H₂O＞NH₃＞CH₄（填化学式），
B的单质，在加热条件下能与C的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液反应，写出对应的化学方程式C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O．
（3）A、B、C、D几种元素之间可以形成多种10电子微粒，写出上述10电子微粒中离子之间反应的一个离子方程式：OH^-+H₃O⁺=2H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五种元素均为短周期元素，原子序数逐渐增大；A是宇宙中含量最高的元素，则A为H元素；B可形成多种同素异形体，其中一种的硬度自然界中最大，则B为碳元素．D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，则C为N元素；E元素的最高价氧化物的水化物的酸性强于硫酸，则E为Cl，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E五种元素均为短周期元素，原子序数逐渐增大；A是宇宙中含量最高的元素，则A为H元素；B可形成多种同素异形体，其中一种的硬度自然界中最大，则B为碳元素．D元素原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，则C为N元素；E元素的最高价氧化物的水化物的酸性强于硫酸，则E为Cl．
（1）C为N元素，在元素周期表的位置：第二周期第VA族，工业上电解饱和氯化钠溶液制备氯气，反应离子方程式为：2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：第二周期第VA族；2Cl^-+2H₂O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（2）由于非金属性：O＞N＞C，故氢化物稳定性：H₂O＞NH₃＞CH₄，
B的单质，在加热条件下能与C的最高价氧化物对应的水化物为HNO₃，碳单质与浓硝酸在加热条件下生成二氧化氮、二氧化碳与水，反应化学方程式：C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O，
故答案为：H₂O＞NH₃＞CH₄；C+4HNO₃（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（3）H、C、N、O几种元素之间可以形成多种10电子微粒，上述10电子微粒中离子之间反应的一个离子方程式：OH^-+H₃O⁺=2H₂O等，
故答案为：OH^-+H₃O⁺=2H₂O．

点评 本题考查位置结构与性质关系的应用，正确推断各元素为解答关键，注意掌握常见10电子微粒，难度不大．