Question

1．A、B、C、D、E 是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，A 元素的原子核内只 有 1 个质子；B 元素的原子半径是其所在主族中最小的，B 的最高价氧化物对应水化物的化学式为 HBO₃；C 元素原子的最外层电子数比次外层多 4；C 的阴离子与 D 的阳离子具有相同的电子排布，两元素可形成化合物 D₂C；C、E 同主族．
（1）B 在周期表中的位置为第二周期第VA族．
（2）E 元素形成的氧化物对应的水化物的化学式为H₂SO₃、H₂SO₄．
（3）元素 B、C、D、E 形成的简单离子半径大小关系是S^2-＞N^3-＞O^2-＞Na⁺（用离子符号表 示）．
（4）用电子式表示化合物 D₂C 的形成过程：．
（5）由 A、B、C 三种元素形成的离子化合物的化学式为NH₄NO₃，它与强碱溶液共热，发生反应的离子方程式是NH₄⁺+OH^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O．
（6）D₂EC₃一定条件下可以发生分解反应生成两种盐，其中一种产物为无氧酸盐，则此 反应的化学方程式为4Na₂SO₃=Na₂S+3Na₂SO₄（化学式用具体的元素符号表示）．
（7）E 的某种氧化物是大气污染物之一，也是某工业生产中的主要尾气之一．某校兴趣 小组欲采用下列方案测定此工业尾气中的 E 的氧化物的含量
尾气（VL）$→_{①}^{过量H_{2}O_{2}溶液}$溶液$→_{②}^{过量Ba（OH）_{2}溶液}$$→_{③}^{过滤、洗涤、干燥、称量}$固体（mg）
通过的尾气体积为 VL（已换算成标准状况）时，该尾气中 E 的氧化物含量（体积分数）为$\frac{22.4m}{233v}$（用含有 V、m 的代数式表示）．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，A元素的原子核内只有1个质子，则A为H元素；B元素的原子半径是其所在主族中最小的，处于第二周期，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO₃，B元素最高正价为+5，故B为N元素；C元素原子的最外层电子数比次外层多4个，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故C为O元素；C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布，离子核外电子数为10，两元素可形成化合物D₂C，D元素化合价为+1，处于IA族，故D为Na；C、E同主族，则E为S元素，据此解答．
（1）由原子结构示意图，确定元素在周期表中的位置，最外层电子数即主族序数，电子层数即周期序数；
（2）E为S元素，对应的氧化物的水化物有H₂SO₃、H₂SO₄；
（3）据电子层数越多，半径越大，具有相同的核外电子排布的核大径小分析；
（4）据D₂C为Na₂O，为离子化合物，故电子式表示的形成过程为；
（5）据A、B、C为H、N、O形成的盐为NH₄NO₃，加热条件下，与强碱溶液反应生成氨气来书写离子方程式；
（6）据D₂EC₃形成的盐应为Na₂SO₃并根据题意确定方程式；
（7）通过硫酸钡的量，并根据S元素守恒得到硫的氧化物的量．

解答 解：A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，A元素的原子核内只有1个质子，则A为H元素；B元素的原子半径是其所在主族中最小的，处于第二周期，B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO₃，B元素最高正价为+5，故B为N元素；C元素原子的最外层电子数比次外层多4个，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故C为O元素；C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布，离子核外电子数为10，两元素可形成化合物D₂C，D元素化合价为+1，处于IA族，故D为Na；C、E同主族，则E为S元素．
（1）B为N元素，原子核外有2个电子层，最外层电子数为5，则位于周期表中第二周期ⅤA族；
故答案为：二；ⅤA；
（2）E为S元素，对应的氧化物的水化物有H₂SO₃、H₂SO₄；
故答案为：H₂SO₃、H₂SO₄
（3）元素B、C、D、E形成的离子分别为N^3-、O^2-、Na⁺、S^2-，S^2-离子核外有3个电子层，离子半径最大，N^3-，O^2-与Na⁺离子核外电子排布相同，都有2个电子层，核电核数越大，离子半径越小，则离子半径N^3-＞O^2-＞Na⁺；
故答案为：S^2-＞N^3-＞O^2-＞Na⁺；
（4）化合物D₂C为Na₂O，为离子化合物，用电子式表示的形成过程为；
故答案为：；
（5）由A、B、C三种元素形成的盐为NH₄NO₃，加热条件下，与强碱溶液反应生成氨气，离子反应方程式为：
NH₄⁺+OH^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂O，
故答案为：NH₄NO₃；NH₄⁺+OH^- $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH₃↑+H₂↑
（6）D₂EC₃一定条件下可以发生分解反应生成两种盐，其中一种产物为无氧酸盐，故反应的化学方程式为4Na₂SO₃=Na₂S+3Na₂SO₄；
故答案为：4Na₂SO₃=Na₂S+3Na₂SO₄；
（7）∵m（BaSO₄）=mg
∴n（BaSO₄）=$\frac{m}{233}$mol
根据硫原子守恒，则n（SO_X）=n（BaSO₄）=$\frac{m}{233}$mol
∴v（SO_X）=nVm=$\frac{22.4m}{233}$L
∴W（SO_X）=$\frac{22.4m}{233v}$
故答案为：$\frac{22.4m}{233v}$．

点评 本题考查元素位置结构性质的相互关系应用，题目难度中等，注意正确推断元素的种类为解答该题的关键，注意用电子式表示化学键或物质的形成．