题目内容
【题目】A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序数依次增大,A和B同周期,A和D同主族,A原子最外层电子数是内层电子数的二倍,B元素族序数是周期数的三倍,B的阴离子与C的阳离子电子层结构相同,C的单质与B的单质在不同条件下反应,可生成C2B或C2B2,E是所在周期中原子半径最小的元素。请回答:
(1)D在元素周期表中的位置是 。
(2)C2B的电子式是 ;AB2的结构式是 。
(3)B、C、E的离子半径由大到小的顺序为 (用化学式回答,下同);A、D、E元素最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱为 。
(4)B的气态氢化物与H2S相比沸点高的是 (用化学式回答);原因是 。
(5)水中锰含量超标,容易使洁具和衣物染色,使水产生异味,EB2可以用来除去水中超标的Mn2+,生成黑色沉淀MnO2,当消耗13.50gEB2时,共转移了1mol电子,则反应的离子方程式: 。
【答案】(1)第三周期第ⅣA族;
(2);O=C=O;
(3)Cl->O2->Na+;HClO4>H2CO3>H2SiO3;
(4)H2O;水分子之间有氢键且是极性分子,相对分子质量比甲烷大;
(5)2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+。
【解析】试题分析:A、B、C、D、E均是短周期元素,其原子序数依次增大,A原子最外层电子数是内层电子数的二倍,则A为碳元素,A和D同族,则D为硅元素,A和B同周期,B元素族序数是周期数的三倍,则B为氧元素,B的阴离子与C的阳离子电子层结构相同,C的单质与 B 的单质在不同条件下反应,可生成C2B或C2B2,则C为钠元素,E是所在周期中原子半径最小的元素,则E为氯元素。
(1)D为硅元素,在元素周期表中第三周期第ⅣA族,故答案为:第三周期第ⅣA族;
(2)C2B为氧化钠,它的电子式是;AB2为二氧化碳,它的结构式是 O=C=O,故答案为:;O=C=O;
(3)电子层数越多,离子半径越大,电子层数相同时,核电荷数越多,离子半径越小,所以B、C、E离子半径的由大到小的顺序为Cl->O2->Na+,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物对应水化物的酸性就越强,非金属性Cl>C>Si,所以酸性HClO4>H2CO3>H2SiO3,故答案为:Cl->O2->Na+;HClO4>H2CO3>H2SiO3;
(4)由于水分子之间有氢键且是极性分子,相对分子质量比甲烷大,所以水的沸点高于甲烷,故答案为:H2O;水分子之间有氢键且是极性分子,相对分子质量比甲烷大;
(5)用ClO2可氧化Mn2+,生成黑色沉淀MnO2,当消耗13.50g (即0.2mol)ClO2时,共转移了1mol电子,根据电子得失守恒可写出反应的离子方程式为2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+,故答案为:2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+。