Question

下图是部分短周期元素的常见化合价与原子序数的关系图：

（1）元素A在周期表中的位置       。
（2）用电子式表示D₂G的形成过程       其所含化学键类型为       。
（3）C^2-、D⁺、G^2-离子半径大小顺序是  >   >   （用离子符号回答）
（4）某同学设计实验证明A、B、F的非金属性强弱关系。

① 溶液a和b分别为       ，       。
② 溶液c中的离子方程式为       。
③请从原子结构的角度解释非金属性B > A的原因       。
（5）将0.5 mol D₂C₂投入100 mL 3 mol/L ECl₃溶液中
① 转移电子的物质的量为       。
② 用一个离子方程式表示该反应       。

Answer 1

（1）第二周期ⅣA族（1分）
（2） （1分）   离子键（1分）
（3）    S^2->O^2->Na⁺     （1分）
（4）① 硝酸（HNO₃）（1分）   饱和NaHCO₃溶液（1分，缺少“饱和”不给分）
② SiO2- 3+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO2- 3 (写H₄SiO₄也给分）（1分）
③ 碳和氮元素处于同一周期，氮原子的核电荷数大于碳原子，原子半径较碳原子小，氮原子核对最外层电子的吸引力更大，得电子能力更强，因此氮元素的非金属性强于碳元素。 （2分）
（5）①0.5 mol  （1分）
②10Na₂O₂ + 6Al³⁺ + 6H₂O = 4Al(OH)₃ + 2AlO－2+ 5O₂↑+ 20Na⁺ （2分）

解析试题分析：根据最高正价=最外层电子数，最低负价=最外层电子数-8（F、O无正价），结合原子序数可知：A、C；B、N；C、O；D、Na；E、Al；F、Si；G、S。
（1）C位于第二周期ⅣA族
（2）Na₂S的形成过程，含有离子键。
（3） S^2-有3个电子层，O^2-和Na⁺只有2个电子层（电子层结构相同，序数越大，半径越小），
所以：S^2->O^2->Na⁺ 。
（4）非金属性强弱与最高价氧化物的水化物的酸性强弱有关，C、N、Si的最高价氧化物的水化物分别为H₂CO₃、HNO₃、H₂SiO₃，而在溶液中一般遵循强酸制弱酸的原理。所以溶液a为HNO₃、固体a为Na₂CO₃、溶液b为饱和NaHCO₃溶液，用于除去CO₂中的HNO₃，溶液c为Na₂SiO₃。
（5）①电子转移发生在Na₂O₂中的O，每个Na₂O₂转移1个电子，所以0.5 mol Na₂O₂转移电子0.5 mol；
②反应为：10Na₂O₂ + 6Al³⁺ + 6H₂O = 4Al(OH)₃ + 2AlO－2+ 5O₂↑+ 20Na⁺ 
考点：结合元素推断考查元素周期表（律）、电子式、化学键，元素及其化合物知识，氧化还原知识。