Question

已知A、B、C、D、E是短周期中原子序數依次增大的五種主族元素，A元素原子核內無中子，B元素原子最外層電子數是次外層電子數2倍，C的最高價氧化物對應水化物與其氣態氫化物能夠化合形成鹽．D元素的陽離子半徑在同周期元素形成的簡單離子中最小．請填寫下列空白：
（1）D的離子結構示意圖為

；工業上制取D單質方法為

電解法（或電解氧化鋁）

．
（2）已知E是非金屬元素．
①若E單質常溫下是黃綠色氣體，請寫出少量E單質被小蘇打溶液吸收時發生反應的化學方程式

NaHCO₃+Cl₂=NaCl+CO₂↑+HClO

．
②若E單質常溫下是淡黃色晶體，E單質在氧氣中燃燒生成EO₂．處理含BO、EO₂煙道氣污染的一種方法，是將其在催化劑作用下轉化為單質E，該轉化應的熱化學方程式為

2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂（g）△H=-270.0kJ?mol^-1

．已知：BO（g）+

1

2

O₂（g）═BO₂（g）△H=-283.0kJ?mol^-1，E（s）+O₂（g）═EO₂（g）△H=-296.0kJ?mol^-1
（3）由A、B、C、D四種元素中的兩種可形成既含極性鍵又含非極性鍵的18電子的分子，該分子的分子式為

C₂H₆或N₂H₄

（任寫一個即可）．
（4）C有多種氧化物，其中之一是一種無色氣體，在空氣中迅速變成紅棕色，在一定條件下，2L的該無色氣體與0.5L的氧氣相混合，若該混合氣體被足量的NaOH溶液完全吸收后沒有氣體殘留，且只生成一種C的含氧酸鹽，該含氧酸鹽的化學式為

NaNO₂

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E是短周期中原子序數依次增大的五種主族元素，A元素原子核內無中子，則A為H元素；B元素原子最外層電子數是次外層電子數2倍，則B為C元素；C的最高價氧化物對應水化物與其氣態氫化物能夠化合形成鹽，鹽為銨鹽，則C為N元素；D元素的陽離子半徑在同周期元素形成的簡單離子中最小，D為第三周期元素，則D為Al元素；E是非金屬元素，則E為Cl或S，再結合問題中的信息來解答即可．

解答：解：A、B、C、D、E是短周期中原子序數依次增大的五種主族元素，A元素原子核內無中子，則A為H元素；B元素原子最外層電子數是次外層電子數2倍，則B為C元素；C的最高價氧化物對應水化物與其氣態氫化物能夠化合形成鹽，鹽為銨鹽，則C為N元素；D元素的陽離子半徑在同周期元素形成的簡單離子中最小，D為第三周期元素，則D為Al元素；
（1）Al易失去最外層3個電子變為離子，離子結構示意圖為，工業上利用電解氧化鋁的方法來制備Al，故答案為：；電解法（或電解氧化鋁）；
（2）①E單質常溫下是黃綠色氣體，則E為Cl，少量氯氣被小蘇打溶液吸收發生的反應為NaHCO₃+Cl₂=NaCl+CO₂↑+HClO，故答案為：NaHCO₃+Cl₂=NaCl+CO₂↑+HClO；
②E單質常溫下是淡黃色晶體，則E為S，由①CO（g）+

1

2

O₂（g）═CO₂（g）△H=-283.0kJ?mol^-1，②S（s）+O₂（g）═SO₂（g）△H=-296.0kJ?mol^-1，
根據蓋斯定律可知，①×2-②可得2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂ （g）△H=-270.0 kJ?mol^-1，故答案為：2CO（g）+SO₂（g）=S（s）+2CO₂ （g）△H=-270.0 kJ?mol^-1；
（3）C最外層有4個電子，N最外層有5個電子，H最外層1個電子，形成既含極性鍵又含非極性鍵的18電子的分子有C₂H₆或N₂H₄，故答案為：C₂H₆或N₂H₄；
（4）無色氣體，在空氣中迅速變成紅棕色，則該氣體為NO，與氧氣反應生成NO₂，2L的該無色氣體與0.5L的氧氣相混合得到的混合氣體中含有等量的NO、NO₂，被足量的NaOH溶液完全吸收后沒有氣體殘留，且只生成一種C的含氧酸鹽，根據氧化還原反應可知，鹽中N元素的化合價為+3價，則該鹽為NaNO₂，故答案為：NaNO₂．

點評：本題考查原子結構與元素周期律，元素的推斷較簡單，學生應熟悉物質的性質、蓋斯定律、氧化還原反應、化學鍵、金屬冶煉等知識來解答，綜合性強，注重對高考常考查點的考查．