Question

（15分）A、B、C、D四種均為短周期元素，原子序數依次增大
（1）A元素原子最外層電子數是核外電子層數的3倍，A與D同主族，A和D可形成兩種化合物X和Y，X和水反應后生成一種具有還原性的二元酸M，M可以使溴水褪色。
（2）A元素的單質和C元素的單質化合可生成Z， Z在加熱條件下跟水反應的產物1 mol需用3mol KOH才能完全中和。
（3）A元素的單質和B元素的單質一定條件下反應生成化合物N，D元素的單質和B元素的單質反應生成化合物G，化合物N和化合物G的相對分子質量相等，且焰色反應均呈黃色。
回答下列問題：
（1）畫出元素D的離子結構示意圖：                      ；
（2）A、B、C、D四種元素的原子半徑按由小到大排列的順序為（用相應的元素符號表示）:           
（3）M可以使溴水褪色，寫出該反應的離子方程式                                   ；
（4）Z與熱水反應的化學方程式                                    。
（5）化合物N與化合物G的水溶液反應，若氧化劑與還原劑物質的量之比為1：1，該反應的離子方程式為                                                            
（6）常溫下，D的氫化物呈氣態，有毒，水溶液呈酸性。脫除天然氣中D的氫化物既能減少環境污染，又可回收D的單質。用過量NaOH溶液吸收D的氫化物后，以石墨作電極電解該溶液可回收D的單質，其電解總反應的化學方程式（忽略溶解氧的氧化還原反應）為                            ；
該方法的優點是                                                         。

Answer 1

（1）  （1分）； （2）O＜S ＜P＜ Na （2分）
（3）H₂SO₃ + Br₂ + H₂O = 4H⁺ + SO₄^2- + 2Br^- （2分）   
（4）P₂O₅+3H₂O(熱)=2H₃PO₄  （2分）
（5）Na₂O₂ + S^2- + 2H₂O = 2Na⁺ + S + 4OH^- （3分）
（6）Na₂S + 2H₂OS↓+ H₂↑+ 2NaOH（3分）

生成的NaOH可循環利用，副產氫氣可以作為化工原料或燃料 （2分）
由（1）知A、D分別為O、S，形成的化合物X和Y分別為SO₂與SO₃、M為H₂SO₃；由（2）知C元素為P、Z是P₂O₅；由（3）知B為Na，化合物N、G分別是Na₂O₂、Na₂S。然后利用元素周期律和有關物質的性質可順利的解答有關問題。