Question

A、B、C、D、E、F、G、L、I九种主族元素分别位于三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D位于同一周期，A与E、B与G、D与L分别位于同一主族，C、D、F三种元素的原子序数之和为28，F的质子数比D多5，D的最外层电子数是F最外层电子数的2倍，C和D的最外层电子数之和为11。请回答下列问题：

(1)以上元素中非金属所形成的最简单气态氢化物稳定性最弱的是(填化学式)__________________________，E、F、L所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为(用离子符号表示)____________。

(2)L、I两元素可按原子个数比1∶1组成化合物X，化合物X中各原子均满足8电子的稳定结构，则X的电子式为____________________________________________。

(3)固体化合物E₂D₂投入到化合物E₂L的水溶液中，只观察到有沉淀产生，写出该反应的离子方程式：______________________________。

(4)由A、B、C、D按原子个数比4∶1∶1∶2形成一种化合物Y，则Y的化学式为____________________，向Y中加足量稀硫酸后，再加高锰酸钾溶液，高锰酸钾溶液褪色。写出使高锰酸钾溶液褪色的反应的离子方程式：____________________________。

Answer 1

答案　(1)SiH₄　S^2－＞Na^＋＞Al^3＋

(2)

(3)Na₂O₂＋S^2－＋2H₂O===S↓＋2Na^＋＋4OH^－

(4)(NH₄)₂C₂O₄　2MnO＋5H₂C₂O₄＋6H^＋===2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O

解析　由于九种主族元素位于三个不同的周期，而B、C、D位于同一周期，可以知道A为氢元素，B、C、D位于第2周期，E、F、G、L、I则位于第3周期；由A与E为同一主族元素，可确定E为钠元素；由F的质子数比D多5，D的最外层电子数是F最外层电子数的2倍，可推知D、F为氧元素和铝元素；由C、D、F三种元素的原子序数之和为28，可推知C元素为氮元素；由D与L位于同一主族，可推知L为硫元素；由其原子序数关系和B与G位于同一主族可知，I只能是氯元素，B、G分别为碳元素和硅元素。即A、B、C、D、E、F、G、L、I分别对应H、C(碳)、N、O、Na、Al、Si、S、Cl。(1)题述非金属元素除H外，C(碳)、N、O、Si、S、Cl中硅元素的非金属性最弱，故形成的最简单的气态氢化物中SiH₄的稳定性最弱。E、F、L所形成的简单离子中S^2－与氩原子的核外电子排布相同，而Na^＋和Al^3＋则与氖原子核外电子排布相同，故离子半径大小顺序为S^2－＞Na^＋＞Al^3＋。(2)L、I两元素按原子个数比1∶1组成的化合物应该是S₂Cl₂，其中硫原子和硫原子之间、硫原子和氯原子之间均以共价单键的形式结合。(3)Na₂O₂和Na₂S的水溶液发生氧化还原反应，生成NaOH，同时有S沉淀析出。(4)由A、B、C、D按原子个数比4∶1∶1∶2形成的化合物为(NH₄)₂C₂O₄。C₂O具有还原性，能够被酸性KMnO₄溶液氧化，离子反应方程式为2MnO＋5H₂C₂O₄＋6H^＋===2Mn^2＋＋10CO₂↑＋8H₂O。