Question

现有A、B、C、D四种短周期非金属元素，它们的原子最外层电子数之和为19，在它们的化合物中，常见化合价不止一种，但有一种相同的化合价，它们的一些物理常数如下：

元素	A	B	C	D
原子半径/nm	0.102	0.077	0.117	0.075
单质沸点/℃	444.6	4827	2355	-195.8

（1）A元素在元素周期表中的位置为

 

；
（2）在常温下，B与C的最高价氧化物分别为气态和固态，原因是

 

；
（3）含D元素的两种常见共价化合物发生化合反应可生成一种离子化合物，该反应的化学方程式为

 

；
（4）A、B、C、D均可形成分子中含18个电子的氢化物，这些氢化物的分子式为

 

（写出3种即可）．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：

分析：A、B、C、D四种短周期非金属元素，它们的原子最外层电子数之和为19，B、C单质熔沸点较高，应该是原子晶体，且B单质沸点大于C，则B是C元素、C是Si元素，在它们的化合物中，常见化合价不止一种，但有一种相同的化合价，这四种元素不可能负化合价完全相等，所以只能是正化合价相等，Si只有+4价，所以这四种元素的相同化合价为+4价，A单质沸点大于D单质，D是气体、A是固体，符合条件的只有A是S、D是N元素，
（1）A是S元素，原子核外电子层数与其周期数相等、最外层电子数与其族序数相等；
（2）常温下，B、D的最高价氧化物分别是CO₂、SiO₂，分别是分子晶体、原子晶体；
（3）含N元素的两种常见共价化合物发生化合反应可生成一种离子化合物，为氨气和硝酸的反应；
（4）S、C、Si、N均可形成分子中含18个电子的氢化物，有硫化氢、乙烷、硅烷、肼．

解答： 解：A、B、C、D四种短周期非金属元素，它们的原子最外层电子数之和为19，B、C单质熔沸点较高，应该是原子晶体，且B单质沸点大于C，则B是C元素、C是Si元素，在它们的化合物中，常见化合价不止一种，但有一种相同的化合价，这四种元素不可能负化合价完全相等，所以只能是正化合价相等，Si只有+4价，所以这四种元素的相同化合价为+4价，A单质沸点大于D单质，D是气体、A是固体，符合条件的只有A是S、D是N元素，
（1）A是S元素，原子核外电子层数与其周期数相等、最外层电子数与其族序数相等，S原子核外有3个电子层、最外层电子数是6，所以位于第三周期第VIA族，
故答案为：第三周期第VIA族；
（2）常温下，B、D的最高价氧化物分别是CO₂、SiO₂，分别是分子晶体、原子晶体，二氧化碳中存在分子间作用力、二氧化硅中存在共价键，故答案为：二氧化碳是分子晶体、二氧化硅是原子晶体；
（3）含N元素的两种常见共价化合物发生化合反应可生成一种离子化合物，为氨气和硝酸的反应，反应方程式为NH₃+HNO₃=NH₄NO₃，故答案为：NH₃+HNO₃=NH₄NO₃；
（4）S、C、Si、N均可形成分子中含18个电子的氢化物，有硫化氢、乙烷、硅烷、肼，这些氢化物的分子式分别为H₂S、C₂H₆、SiH₄、N₂H₄，故答案为：H₂S、C₂H₆、SiH₄、N₂H₄．

点评：本题考查位置结构性质相互关系及应用，涉及晶体类型与状态的关系、物质之间反应，正确推断元素是解本题关键，熟悉常见10电子、18电子氢化物，题目难度不大．