Question

下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图1：

（1）画出A的原子结构示意图：

 

（2）A的某氢化物分子式为A₂H₆，将含630mol电子的A2H6在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为QkJ，请写出表示A₂H₆燃烧热的热化学方程式：

 

（3）用电子式表示D₂G的形成过程

 

；其所含化学键类型为

 

；
（4）C^2-、D⁺、G^2-离子半径大小顺序是

 

＞

 

＞

 

（用离子符号回答）；
（5）C、G元素所形成的氢化物稳定性为

 

＞

 

（填化学式），原因是：

 

；
（6）某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系，装置如图2．
①溶液a和b分别为

 

，

 

；
②溶液c中发生反应的离子方程式为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：由图中化合价可知，A、F的化合价都为+4、-4价，二者同主族，且F的原子序数较大，故A为C元素、故F为Si元素；
C的化合价为-2价，没有正化合价，故C为O元素；
D的化合价为+1价，处于ⅠA族，原子序数大于O元素，故D为Na元素；
E为+3价，原子序数大于Na，则E为Al元素；
G的最高正价为+6价、最低价为-2，应为S元素；B的有+5、-3价，处于ⅤA族，原子序数介于C、O之间，则B为N元素，
根据以上分析可知：A为C元素、B为N元素、C为O元素、D为Na元素、E为Al元素、F为Si元素、G为S元素．

解答： 解：由图中化合价可知，A、F的化合价都为+4、-4价，二者同主族，且F的原子序数较大，故A为C元素、故F为Si元素；C的化合价为-2价，没有正化合价，故C为O元素；D的化合价为+1价，处于ⅠA族，原子序数大于O元素，故D为Na元素；E为+3价，原子序数大于Na，则E为Al元素；
G的最高正价为+6价、最低价为-2，应为S元素；B的有+5、-3价，处于ⅤA族，原子序数介于C、O之间，则B为N元素，
根据以上分析可知：A为C元素、B为N元素、C为O元素、D为Na元素、E为Al元素、F为Si元素、G为S元素，
（1）A为C元素，A的原子结构示意图为，故答案为：；
（2）A的某氢化物分子式为C₂H₆，每个C₂H₆分子中有18个电子，所以含630mol电子的C₂H₆为35mol，其在氧气中完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为QkJ，则表示A₂H₆燃烧热的热化学方程式为C₂H₆（g）+

7

2

O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=

Q

35

kJ?mol^-1，
故答案为：C₂H₆（g）+

7

2

O₂（g）=2CO₂（g）+3H₂O（l）△H=

Q

35

kJ?mol^-1；
（3）D为Na元素、G为S元素，Na₂S属于离子化合物，含有离子键，用电子式表示形成过程为：，
故答案为：；离子键；
（4）C为O元素、D为Na元素、G为S元素，电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径S^2-＞O^2-＞Na⁺，
故答案为：S^2-；O^2-；Na⁺；
（5）C为O元素，G为S元素，根据元素周期律，元素的非金属性越强，气态氢化物越稳定，氧的非金属性强于硫，所以O、S元素所形成的氢化物稳定性为H₂O＞H₂S，
故答案为：H₂O；H₂S；氧的非金属性强于硫；
（6）由装置图可知，实验原理是利用强酸制备弱酸，硝酸易挥发，为防止干扰应除去，故锥形瓶中产生二氧化碳，应为硝酸与碳酸盐反应，溶液b吸收挥发的硝酸，应为饱和的碳酸氢钠，烧杯中应是二氧化碳与硅酸钠反应生成硅酸，
①由上述分析可知，溶液a为硝酸，溶液b为饱和NaHCO₃溶液，故答案为：硝酸；饱和NaHCO₃溶液；
②溶液c中的离子方程式为SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-，故答案为：SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-．

点评：本题考查结构性质位置关系，涉及半径比较、电子式、热化学方程式的书写、化学实验装置、元素周期律等，题目难度中等，元素推断是解题的关键．