Question

15．A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素．已知：
①C、D同主族且热稳定性：H_mD＞H_mC；
②C^m-、E^（m-1）-具有相同的电子层结构；
③A与B在同一周期，在该周期所有主族元素中，A的原子半径最大，B的离子半径最小；
④A与B质子数之和是D质子数的3倍．
依据上述信息用相应的化学用语回答下列问题：
（1）C^m-的电子层结构示意图．
（2）C^m-、E^（m-1）-的还原性强弱顺序为：Cl^-＞S^2-，能证明其还原性强弱的离子方程式为Cl₂+S ^2-=2Cl^-+S↓．
（3）将E的单质通入A与D形成的化合物的水溶液中，其离子方程式为：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）在A、B、C、E单质中，符合下列转化关系的是Na、S（填元素符号）．
单质$\stackrel{Dm}{→}$化合物1$\stackrel{Dm}{→}$化合物2$\stackrel{HmD}{→}$最高价氧化物对应的水化物．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，
③A与B在同一周期，在该周期所有主族元素中，A的原子半径最大，B的离子半径最小，A、B分别位于第IA族、第IIIA族；
④A与B质子数之和是D质子数的3倍，只有A是Na、B是Al、D是O元素才符合A与B质子数之和是D质子数的3倍，所以A是Na元素、B是Al元素、D是O元素；
①C、D同主族且热稳定性：H_mD＞H_mC，则C是S元素；
②C^m-、E^（m-1）-具有相同的电子层结构，则E是Cl元素，且m=2；
再结合题目分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，
③A与B在同一周期，在该周期所有主族元素中，A的原子半径最大，B的离子半径最小，A、B分别位于第IA族、第IIIA族；
④A与B质子数之和是D质子数的3倍，只有A是Na、B是Al、D是O元素才符合A与B质子数之和是D质子数的3倍，所以A是Na元素、B是Al元素、D是O元素；
①C、D同主族且热稳定性：H_mD＞H_mC，则C是S元素；
②C^m-、E^（m-1）-具有相同的电子层结构，则E是Cl元素，且m=2；
（1）S^2-的核内有16个质子、核外有3个电子层、最外层电子数为8，则该离子电子层结构示意图为，故答案为：；
（2）元素的非金属性越强，其简单阴离子的还原性越弱，非金属性Cl＞S，则S^2-、Cl^-的还原性强弱顺序为：Cl^-＞S^2-，氯气能氧化硫化钠生成S，能证明其还原性强弱的离子方程式为Cl₂+S ^2-=2Cl^-+S↓，
故答案为：Cl^-＞S^2-；Cl₂+S ^2-=2Cl^-+S↓；
（3）E的单质是氯气，A、D形成的化合物水溶液是NaOH溶液，二者反应生成NaCl、NaClO和水，其离子方程式为：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）A、B、C、E、D单质分别是Na、Al、S、Cl₂、O₂，
Na和氧气反应生成氧化钠、氧化钠被氧化生成过氧化钠、过氧化钠和水反应生成NaOH和氧气，符合转化关系；
Al和氧气反应生成氧化铝，氧化铝不能和氧气反应，所以不符合转化关系；
S和氧气反应生成二氧化硫、二氧化硫被氧化生成三氧化硫、三氧化硫和水反应生成硫酸，符合转化关系；
氯气和氧气不反应，不符合转化关系；
符合转化关系的是Na、S，
故答案为：Na、S．

点评 本题考查位置结构性质相互关系及运用，涉及元素推断、元素化合物之间转化、离子方程式书写、氧化性强弱比较等知识点，明确原子结构、元素周期表结构及元素化合物性质是解本题关键，侧重考查学生分析推断及知识综合运用能力，题目难度不大．