Question

8．A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期元素，其中A与E、D与G同主族，且D与G核内质子数之和是A与E核内质子数之和的2倍，A与B、C、D可分别形成10电子分子，E、F、G元素最高价氧化物对应水化物之间可相互发生反应，请回答下列问题
（1）E、G两种元素的名称：E钠、G硫；F在元素周期表中的位置是第三周期第ⅢA族．
（2）Zn与稀硫酸反应需加入少量硫酸铜溶液反应速率会大大加快，其原理是发生Zn+CuSO₄=ZnSO₄+Cu↓，形成铜锌原电池，反应速率加快
（3）E在D₂中燃烧生成化合物X中阴阳离子个数比为；X电子式为
（4）能够说明可逆反应2CD₂（g）?C₂D₄（g）达到平衡状态的标志是②④⑤
①单位时间消耗2mol CD₂的同时，生成1mol C₂D₄
②恒温恒压下，混合气体的密度不变
③CD₂和C₂D₄的浓度之比为2：1
④混合气体的颜色不变
⑤单位时间消耗4mol CD₂的同时，消耗2mol C₂D₄
（5）向含E的最高价氧化物的水化物0.5mol的水溶液中通入标况下BD₂气体11.2L，其化学反应方程式为NaOH+CO₂=NaHCO₃．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期元素，E、F、G元素最高价氧化物对应水化物之间可相互发生反应，最高价氧化物对应水化物只有氢氧化铝能与酸、碱反应，故其中一种为氢氧化铝，另外为强酸与强碱，短周期内，强碱为氢氧化钠，原子序数E、F、G是原子序数依次增大，故E为钠元素，F为铝元素，G为硫元素或氯元素；A与B、C、D可分别形成10电子分子，且A与E同主族，则A为氢元素；D与G同主族，且D与G核内质子数之和是A与E核内质子数之和的2倍，则D、G的原子序数中为2（1+11）=24，故D为氧元素，G为硫元素；B、C、D原子序数依次增大，都能与氢元素形成10电子分子，则B为碳元素，C为氮元素，据此进行解答．

解答 解：A、B、C、D、E、F、G是原子序数依次增大的短周期元素，E、F、G元素最高价氧化物对应水化物之间可相互发生反应，最高价氧化物对应水化物只有氢氧化铝能与酸、碱反应，故其中一种为氢氧化铝，另外为强酸与强碱，短周期内，强碱为氢氧化钠，原子序数E、F、G是原子序数依次增大，故E为钠元素，F为铝元素，G为硫元素或氯元素；A与B、C、D可分别形成10电子分子，且A与E同主族，则A为氢元素；D与G同主族，且D与G核内质子数之和是A与E核内质子数之和的2倍，则D、G的原子序数中为2（1+11）=24，故D为氧元素，G为硫元素；B、C、D原子序数依次增大，都能与氢元素形成10电子分子，则B为碳元素，C为氮元素，
故A为氢元素；B为碳元素，C为氮元素，D为氧元素，E为钠元素，F为铝元素，G为硫元素；
（1）由上述分析可知，E为钠；G为硫；F为铝元素，原子核外有9个电子，有2个电子层，最外层电子数为7，处于周期表中第三周期第ⅢA族，
故答案为：钠；硫；第三周期第ⅢA族；
（2）发生反应为：Zn+CuSO₄═ZnSO₄+Cu，形成铜锌-硫酸原电池，大大增加了反应速率，
故答案为：发生Zn+Cu SO₄=ZnSO₄+Cu↓，形成铜锌原电池，反应速率加快；
（3）D为氧元素，E为钠元素，钠在氧气中燃烧，生成过氧化钠，过氧化钠中阴阳离子个数比为1：2；过氧化钠为离子化合物，其电子式为，
故答案为：1：2；；
（4）①都表示正反应速率，反应自始至终都按该比例进行，不能说明到达平衡，故①错误；
②恒温恒压下，随反应进行混合气体的相对分子质量增大，密度不变，说明混合气体的平均相对分子质量不变，说明反应到达平衡，故②正确；
③反应到达平衡NO₂与N₂O₄浓度之比可能为2：1，可能不是2：1，与开始的浓度及转化率有关，不能说明到达平衡，故③错误；
④、二氧化氮是红棕色，四氧化二氮无色，混合气体的颜色不变，说明二氧化氮的浓度不变，说明反应到达平衡，故④正确；
⑤单位时间消耗4mol NO₂的同时消耗2mol N₂O₄，消耗4mol NO₂，生成2molN₂O₄，消耗与生成的N₂O₄的物质的量相等，说明反应到达平衡，故⑤正确．
故答案为：②④⑤；
（5）含0.5molNaOH的水溶液中通入标况下CO₂气体11.2L，二氧化碳的物质的量为0.5mol，n（CO₂）：n（NaOH）=1：1，所以反应只生成碳酸氢钠，其化学反应方程式为：NaOH+CO₂=NaHCO₃，
故答案为：NaOH+CO₂=NaHCO₃．

点评 本题考查位置、结构与性质关系的应用，题目难度不大，涉及元素推断、电子式等化学用语、原电池、化学平衡、化学计算等，难度中等，推断元素指关键，突破口为E、F、G元素最高价氧化物对应水化物之间可相互发生反应及A与B、C、D可分别形成10电子分子．