Question

20．A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，A、B、F三者原子序数之和为25，且知B、F同主族，1.8g E与足量的盐酸反应生成ECl₃和2.24L氢气（标准状况下），D⁺和E的离子具有相同的电子层结构，工业上用电解元素B和E能形成离子化合物的方法冶炼E单质，试判断：
（1）六种元素中非金属性最强的是C（填代号），该元素在周期表中的位置第二周期第ⅤⅡA族
（2）由A、B、D三种元素形成化合物的电子式
（3）下列能够说明B、F非金属性强弱的方法有bd
a．最高价氧化物对应水化物酸性
b．气态氢化物的热稳定性
c．气态氢化物的沸点B比F高
d．向F的气态氢化物溶液中通入B单质，有浑浊
（4）写出下列反应的离子方程式
①由A、B、D、F四种元素可以组成两种酸式盐，写出这两种盐相反应的离子方程式HSO₃^-+H⁺=SO₂↑+H₂O
②写出足量D的最高价氧化物对应水化物与ECl₃相互反应的离子方程式4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，1.8gE与足量盐酸反应生成ECl₃和2.24L氢气（标况），故E为+3价元素，设E的相对原子质量为M，则$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$×2=$\frac{1.8g}{Mg/mol}$×3，解得M=27，故E为Al，工业上用电解氧化铝方法冶炼铝单质，所以B为氧元素，B、F同主族，则F是硫，A、B、F三者原子序数之和为25，则A是氢，且D⁺离子和Al离子具有相同的电子结构，故D为钠，C的原子序数大于氧、小于钠，且为主族元素，故C为氟．

解答 解：A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，原子序数依次增大，1.8gE与足量盐酸反应生成ECl₃和2.24L氢气（标况），故E为+3价元素，设E的相对原子质量为M，则$\frac{2.24L}{22.4L/mol}$×2=$\frac{1.8g}{Mg/mol}$×3，解得M=27，故E为Al，工业上用电解氧化铝方法冶炼铝单质，所以B为氧元素，B、F同主族，则F是硫，A、B、F三者原子序数之和为25，则A是氢，且D⁺离子和Al离子具有相同的电子结构，故D为钠，C的原子序数大于氧、小于钠，且为主族元素，故C为氟．
（1）同周期元素自左而右非金属性逐渐增强，同主族元素从上向下非金属性逐渐减弱，所以六种元素中非金属性最强的是氟，位于周期表中第二周期第ⅤⅡA族，故答案为：C；第二周期第ⅤⅡA族；
（2）由A、B、D三种元素形成化合物为NaOH，它的电子式是，故答案为：
；
（3）a．氧元素没有最高价氧化物对应水化物，故a错误；
b．元素非金属性与气态氢化物的热稳定性一致，元素的非金属性越强，氢化物稳定性越强，故b正确；
c．气态氢化物的沸点与分子间作用力有关，与元素的非金属性无关，故c错误；
d．向硫的气态氢化物溶液中通入氧气，有浑浊，说明氧气的氧化性强于硫，即氧的非金属性强于硫，故d正确，
故选：bd；
（4）①由A、B、D、F四种元素可以组成两种酸式盐为NaHSO₃、NaHSO₄，这两种盐相反应的离子方程式为：HSO₃^-+H⁺=SO₂↑+H₂O，故答案为：HSO₃^-+H⁺=SO₂↑+H₂O；
②D的最高价氧化物对应水化物为NaOH，足量的NaOH与AlCl₃相互反应的离子方程式：4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：4OH^-+Al³⁺=AlO₂^-+2H₂O．

点评 本题考查原子结构与元素周期律，元素的推断是解答本题的关键，熟悉掌握元素化合物性质，掌握金属性、非金属性强弱比较实验事实．