Question

A、B、C、D均为短周期元素，A和B是同周期相邻的两种元素，A和C是同主族相邻的两种元素；A、B、C三种元素的原子序数之和为31；D元素与A、B、C三种元素既不同周期，也不同主族。请回答：

(1)C元素的名称是___________。

(2)A、B、D可组成化学式为D₄B₂A₃的离子化合物，其水溶液呈酸性，原因是(用离子方程式表示) _________________________________。

(3)B、D形成的化合物液态时可发生微弱电离(电离过程与D₂A的电离相似)，电离产生的阴离子的电子式为_________________________________。

(4)已知：BA₂+A₂+D₂ADBA₃。如图所示，若将一充满m mL BA₂和A₂混合气体的大试管倒立于D₂A中，充分反应后，在相同条件下测得试管中余下n mL气体，则：

①若余下n mL气体为___________，原混合气体中BA₂的体积为___________mL,A₂的体积为___________mL。

②若余下n mL气体为___________，原混合气体中BA₂的体积为___________mL,A₂的体积为___________mL。

Answer 1

解析：(1)根据题意可知，A、B、C三种元素的位置关系有四种可能，如图，。经计算可知，只有当A为氧元素、C为硫元素、B为氮元素时符合题意。又A、B、C、D为短周期元素，D与A、B、C不同周期，也不同主族，所以D只能为氢元素。

(2)H₄N₂O₃的离子化合物为NH₄NO₃，其中水解呈酸性：+H₂ONH₃·H₂O+H⁺。

(3)由于NH₃(液态)的电离方式与H₂O相似，所以有NH₃+NH₃。

(4)设NO₂的气体体积为x，O₂的体积为y，

则有x+y=mmL                           ①

若余下的气体为O₂，则参加反应的O₂为(y-n)，根据4NO₂+O₂+2H₂O4HNO₃可知，

4(y-n)=x                                 ②

解①②得：x=0.8(m-n)，y=0.2m+0.8n。

若余下的气体为NO，由3NO₂+H₂O2HNO₃+NO知；

经上述反应?余下NO₂的体积为3nmL；根据4NO₂+O₂+2H₂O4HNO₃知：4y=x-3n③，

解①③得：x=0.8m+0.6n，y=0.2m-0.6n。

答案：(1)硫  (2)+H₂ONH₃·H₂O+H⁺

(4)①O₂        0.8(m-n)        0.2m+0.8n

②NO      0.8m+0.6n        0.2m-0.6n