Question

【題目】聯合國宣布2019年為“國際化學元素周期表年”。短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大。A原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍，B的單質是空氣的最主要成分，C的單質在某些濃酸溶液中能發生鈍化，D和A在同一主族，E的其中一種氧化物是造成酸雨的主要物質之一。請回答下列問題：

(1)A元素的名稱為_________；元素E在周期表中的位置是________。

(2)A、B、D的原子半徑的大小順序是_________(用元素符號表示)。A和D的簡單氣態氫化物中穩定性較強的是___________(用化學式表示)。

(3)B和D最高價氧化物對應的水化物中，酸性較強的是___________。若用如圖中裝置驗證這兩種酸的酸性強弱，則在裝置Ⅱ中加入的試劑分別為__________，觀察到的實驗現象是__________。

(4)AE2常溫下呈液態，則AE2的化學鍵類型是_______。已知AE2在氧氣中完全燃燒，生成AO2和EO2，若 0.1 mol AE2在 1 mol O2中完全燃燒，所得混合氣體在標準狀況下的體積為________L。

(5)B的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液與SO2反應的離子方程式為________

Answer 1

【答案】碳 第三周期第VIA族 Si>C>N CH4 HNO3 Na2SiO3 Ⅱ中產生白色沉淀 共價鍵 22.4L 3SO2 + 2NO3- + 2H2O = 3SO42- + 2NO↑ + 4H+

【解析】

A原子的最外層電子數是其內層電子數的2倍，A的內層為K層，K層填滿有2個電子，則A的最外層有4個電子，A為C；B的單質是空氣的最主要成分，則B為N；C的單質在某些濃酸溶液中能發生鈍化，在短周期中Al遇濃硫酸、濃硝酸鈍化，則C為Al；D和A在同一主族，D為Si；E的其中一種氧化物是造成酸雨的主要物質之一，結合原子序數，E為S。則A、B、C、D、E分別為C、N、Al、Si、S。

(1)A為C元素，其名稱為碳；E為S元素，在周期表的位置是第三周期第ⅥA族；

(2)同周期元素原子從左到右依次減小，C>N；同主族元素原子從上到下依次增大，則Si>C；則A、B、D原子半徑的大小半徑是Si>C>N；同主族元素從上到下，非金屬性減弱，非金屬性越強，其氣態氫化物的穩定性越強，則CH4的穩定性強；

(3)同主族元素非金屬性從上到下依次減弱，同周期元素從左到右依次增強，可知非金屬性N(B)>C>Si(D)，非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物的酸性越強，則酸性較強的是HNO3；要證明HNO3的酸性強于H2SiO3，利用強酸制弱酸的方法，分液漏斗中盛裝硝酸，錐形瓶中盛裝Na2SiO3溶液，發生生成硅酸沉淀；可看到Ⅱ中產生白色沉淀；

(4)AE2為CS2，C達到穩定結構需要得到4個電子，S達到穩定結構需要得到2個電子，因此C和S通過共用達到穩定結構，CS2中含有共價鍵；CS2燃燒的化學方程式為CS2＋3O2=CO2＋2SO2，CS2是液體，該反應前后氣體體積不變，因此0.1molCS2在1molO2中完全燃燒，所得混合氣體的物質的量為1mol，其在標準狀況下的體積為22.4L；

(5)B的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液為稀硝酸；SO2具有還原性，HNO3具有氧化性，發生氧化還原反應，離子方程式為3SO2+2NO3-+2H2O=3SO42-+2NO↑+4H+。