Question

13．下图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，请回答下列问题：
（1）e在周期表中的位置是第三周期第ⅥA族，a的某种氢化物的相对分子质量是28，该氢化物的电子式为．
（2）c、d、e元素的离子半径由大到小的顺序为S^2-＞O^2-＞Na⁺（用离子符号表示）；写出一个能说明f的非金属性强于e的化学方程式Cl₂+H₂S=2HCl+S↓．
（3）b与氢元素按原子数2和4构成分子A的结构式为，A是一种常用的还原剂．向装有少量AgBr的试管中加入A的溶液，可观察到固体逐渐变黑，并有气泡产生，写出该反应的化学方程式4AgBr+N₂H₄=4Ag+N₂↑+4HBr．b与c按原子数2和4构成分子B，已知A和B反应时生成无毒害物质，则该反应中氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2．
（4）写出c、d两种元素形成的阴、阳离子数目比为1：2的所有化合物的名称氧化钠和过氧化钠．
（5）在100mL b的最高价氧化物对应水化物和e的最高价氧化物对应水化物的物质的量浓度分别为0.3mol•L^-1和0.15mol•L^-1的混合液中加入2.56g铜粉，加热，待充分反应后，所得溶液中铜离子的物质的量浓度为b．
a．0.15mol•L^-1            b．0.225mol•L^-1
c．0.30mol•L^-1         　d．0.45mol•L^-1．

Answer 1

分析 部分短周期元素，由表中化合价可知，a的化合价为-4价，故a为C元素，b的化合价为-3价，原子序数大于C元素，故b为N元素，c为-2价，且无正价，为O元素，d的化合价为+1价是钠元素，e的化合价是+6、-2价，故e为S元素，f的最高正价为+7价，应为Cl元素，结合对应单质、化合物的性质以及题目要求解答该题．

解答 解：（1）16号硫元素，三个电子层，最外层6个电子，在周期表中的位置为：第三周期第ⅥA族，碳的某种氢化物的相对分子质量是28，分子式为：C₂H₂，电子式为：，故答案为：第三周期第ⅥA族；；
（2）电子层数越多半径越大，电子层相同，核电荷数越多半径越小，所以离子半径由大到小的顺序为S^2-＞O^2-＞Na⁺；强制弱的原理，可用氯气与硫化氢反应，生成单质硫，反应的化学方程式为：Cl₂+H₂S=2HCl+S↓，故答案为：S^2-＞O^2-＞Na⁺；Cl₂+H₂S=2HCl+S↓；
（3）氮与氢元素按原子数2和4构成分子式为：N₂H₄，A的结构式为，可观察到固体逐渐变黑生成单质银，并有气泡产生是氮气，反应的化学方程式为：4AgBr+N₂H₄=4Ag+N₂↑+4HBr，N与O按原子数2和4构成分子四氧化二氮，所肼反应生成氮气，N₂H₄中的氮-2价变成0，四氧化二氮中的氮+4价变成0价，所以氧化剂与还原剂的物质的量之比为1：2，故答案为：； 4AgBr+N₂H₄=4Ag+N₂↑+4HBr；1：2；
（4）氧、钠两种元素形成的阴、阳离子数目比为1：2的化合物有氧化钠和过氧化钠，故答案为：氧化钠和过氧化钠；
（5）溶液中的氢离子既包括硝酸电离的又包括硫酸电离的，所以n（H⁺）=0.3mol/L×0.1L+0.15mol/L×0.1L×2=0.06mol，
n（NO₃^-）n=0.3mol/L×0.1L=0.03mol，
2.56g铜的物质的量为$\frac{2.56g}{64g/mol}$=0.04mol；
硝酸和铜反应的离子方程式如下：3Cu+8H⁺+2NO₃^-=3Cu²⁺+2NO+3H₂O
3Cu～～～～～8H⁺～～～～2NO₃^-～～～～3Cu²⁺．
3                     8                  2                       3
0.04mol      0.11mol          0.027mol
所以氢离子的物质的量不足，根据氢离子的物质的量计算，由离子方程式可知0.06mol氢离子反应，消耗铜的物质的量为0.06mol×$\frac{3}{8}$=0.0225mol，所以生成的铜离子的物质的量为0.0225mol，所以溶液中c（Cu²⁺）=$\frac{0.0225mol}{0.1L}$=0.225mol•L^-1；故选：b．

点评 本题考查结构性质与位置关系、元素周期律等，难度不大，关键是根据化合价结合原子序数进行推断，首先审题中要抓住“短周期元素”几个字．