Question

A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數依次增大，在所有元素中A的原子半徑最小，B原子最外層電子數是次外層的2倍．A、E同主族，D、F同主族，且D、F的原子序數之和為A、E的原子序數之和的2倍，請回答下列問題：
（1）寫出下列元素的名稱：C

氮

；E

鈉

；
（2）A、C能形成多種化合物，其中C₂A₄的結構式為

（用元素符號回答，下同）；
（3）化合物E₂D₂中存在的化學鍵類型為

離子鍵、非極性鍵

；
（4）由A、D、E、F四種元素形成的兩種化合物，在水溶液中兩者反應的離子方程式為

H⁺+HSO₃^-═H₂O+SO₂↑

；
（5）B的單質可與A、D、F形成化合物的濃溶液反應，為檢驗所有生成物，被檢驗物質的順序依次為

H₂O、SO₂、CO₂

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數依次增大，在所有元素中A的原子半徑最小，則A為氫元素；B原子最外層電子數是次外層的2倍，B有2個電子層，最外層電子數為4，故B為碳元素；A、E同主族，原子序數E等于碳元素，則E為鈉元素；D、F同主族，且D、F的原子序數之和為A、E的原子序數之和的2倍，則D、F的原子序數之和為24，故D為氧元素，F為硫元素；原子序數C介于碳元素與氧元素之間，故C為氮元素．

解答：解：A、B、C、D、E、F六種短周期元素，其原子序數依次增大，在所有元素中A的原子半徑最小，則A為氫元素；B原子最外層電子數是次外層的2倍，B有2個電子層，最外層電子數為4，故B為碳元素；A、E同主族，原子序數E等于碳元素，則E為鈉元素；D、F同主族，且D、F的原子序數之和為A、E的原子序數之和的2倍，則D、F的原子序數之和為24，故D為氧元素，F為硫元素；原子序數C介于碳元素與氧元素之間，故C為氮元素．
（1）由上述分析可知，C為氮元素；E為鈉元素，故答案為：氮；鈉；
（2）A為氫元素、C為氮元素，二者形成的C₂A₄為N₂H₄的，氮原子之間形成1對共用電子對，氮原子與氫原子之間形成1對共用電子對，結構式為，
故答案為：；
（3）D為氧元素、E為鈉元素，二者形成化合物E₂D₂是Na₂O₂，過氧化鈉是離子化合物，鈉離子與過氧根離子之間形成離子鍵，過氧根離子中氧原子之間形成非極性鍵，
故答案為：離子鍵、非極性鍵；
（4）A為氫元素、D為氧元素、E為鈉元素、F為硫元素，由四種元素形成的兩種化合物為NaHSO₄、NaHSO₃，二者在水溶液中反應的離子方程式為H⁺+HSO₃^-═H₂O+SO₂↑，
故答案為：H⁺+HSO₃^-═H₂O+SO₂↑；
（5）A為氫元素、B為碳元素、D為氧元素、F為硫元素，B的單質可與A、D、F形成化合物的濃溶液反應，為碳與濃硫酸反應生成H₂O、SO₂、CO₂，檢驗水用無水硫酸銅，檢驗二氧化硫用品紅試液，檢驗二氧化碳用澄清石灰水，氣體固體品紅試液、澄清石灰水會帶出水，故最先檢驗水；二氧化硫與氫氧化鈣反應生成亞硫酸鈣白色沉淀，與二氧化碳與石灰水反應現象相同，干擾二氧化碳的檢驗，故檢驗二氧化碳之前先檢驗二氧化硫，并除去二氧化硫，最后檢驗二氧化碳．被檢驗物質的順序依次為H₂O、SO₂、CO₂，
故答案為：H₂O、SO₂、CO₂．

點評：本題考查原子結構與位置關系、常用化學用語、實驗方案設計等，難度不大，推斷元素是關鍵，（5）中檢驗試劑及物質性質進行設計．