Question

8．有A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大．D的氢化物的分子式为H₂D，D的最高价氧化物中D的质量分数为40%，且D原子的原子核中质子数和中子数相等．A原子最外电子层上有4个电子．B的阴离子与C的阳离子和氖原子的电子层结构相同．E原子的M电子层上共有7个电子．常温常压下，B单质是气体，已知0.1mol的B单质与H₂完全反应需2.408×10²³个氢原子．C单质在加热条件与B单质反应生成淡黄色固体．根据上述情况，试回答下列问题．
（1）A位于元素周期表中第二周期IVA族，C的阳离子结构示意图为；
（2）D原子的电子式为，E离子的符号为Cl^-；
（3）C单质和B单质在加热条件下生成化合物C₂B₂，反应的化学方程式为2Na+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂O₂；C₂B₂中所含化学键的类型是离子键、共价键；请写出C₂B₂在生产生活中的一种应用用于防毒面具等的供氧剂；
（4）电解C与E形成化合物的水溶液的离子方程式为2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ 2 OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（5）试比较D、E最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H₂SO₄＜HClO₄；且比较D、E气态氢化物的稳定性：H₂S＜HCl，理由是氯元素的非金属性比硫强．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，D的氢化物的分子式为H₂D，D的最高价氧化物的化学式为DO₃，D的最高价氧化物的中D的质量分数为40%，令D的相对原子质量为x，则$\frac{x}{x+48}$=40%，解得x=32，D原子的原子核中质子数和中子数相等，所以D元素原子的质子数为16，故D为硫元素；E原子的M电子层上共有7个电子，则E为氯元素；C单质在加热条件下与B单质反应生成淡黄色固体，该淡黄色固体可能为过氧化钠，故可能B为氧元素，C为钠元素，B的阴离子与C的阳离子和氖原子的电子层结构相同，常温常压下，B单质是气体，0.1mol的B单质与H₂完全反应需2.408×10²³个氢原子，经验证符合，故B为氧元素，C为钠元素；A原子最外电子层上有4个电子，原子序数最小，故A为碳元素，结合物质性质与元素周期律解答．

解答 解：A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大，D的氢化物的分子式为H₂D，D的最高价氧化物的化学式为DO₃，D的最高价氧化物的中D的质量分数为40%，令D的相对原子质量为x，则$\frac{x}{x+48}$=40%，解得x=32，D原子的原子核中质子数和中子数相等，所以D元素原子的质子数为16，故D为硫元素；E原子的M电子层上共有7个电子，则E为氯元素；C单质在加热条件下与B单质反应生成淡黄色固体，该淡黄色固体可能为过氧化钠，故可能B为氧元素，C为钠元素，B的阴离子与C的阳离子和氖原子的电子层结构相同，常温常压下，B单质是气体，0.1mol的B单质与H₂完全反应需2.408×10²³个氢原子，经验证符合，故B为氧元素，C为钠元素；A原子最外电子层上有4个电子，原子序数最小，故A为碳元素．
（1）A为碳元素，位于元素周期表中第二周期IVA族，C的阳离子为Na⁺，离子结构示意图为，故答案为：第二周期IVA族；；
（2）D为S元素，原子的电子式为，E为Cl，离子的符号为Cl^-，故答案为：；Cl^-；
（3）C单质和B单质在加热条件下生成化合物Na₂O₂，反应的化学方程式为2Na+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂O₂，Na₂O₂中所含化学键的类型是：离子键、共价键，Na₂O₂在生产生活中的一种应用：用于防毒面具等的供氧剂，
故答案为：2Na+O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na₂O₂；离子键、共价键；用于防毒面具等的供氧剂；
（4）C与E形成化合物为NaCl，电解NaCl的水溶液的离子方程式为：2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ 2 OH^-+H₂↑+Cl₂↑，
故答案为：2Cl^-+2 H₂O $\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$ 2 OH^-+H₂↑+Cl₂↑；
（5）由于氯元素的非金属性比硫强，则最高价氧化物对应水化物的酸性强弱：H₂SO₄＜HClO₄，气态氢化物的稳定性：H₂S＜HCl，
故答案为：H₂SO₄＜HClO₄；H₂S＜HCl；氯元素的非金属性比硫强．

点评 本题考查考查结构性质位置关系应用、常用化学用语、元素周期律等，推断元素是解题关键，侧重于对基础知识的综合应用的考查，注意对元素周期律的理解与应用，难度中等．