Question

8．A、B、X、D、E为五种短周期元素，其中A、B、X位于同一周期，A元素有多种气态氢化物，其中一种是广泛应用的优质气体燃料，B元素的氢化物是用途最为广泛的溶剂．B元素可分别与A、X、D、E组成RB₂型化合物．已知在DB₂中，D与B的质量比为7：8，在EB₂中，E与B的质量比为1：1．根据以上条件回答下列问题：
（1）请写出X单质分子的电子式：；DB₂有多种重要的用途，请你写出其中的一种：制玻璃、制光导纤维、制粗硅（其中一种）．
（2）X的气态氢化物易液化，原因是氨气分子之间存在有氢键，使其沸点较高．
（3）X和D结合可生成一种超硬物质，有关该物质性质的叙述中不正确的是①②④．
①有润滑性　②易磨损　③抗腐蚀　④强还原性
（4）E元素的一种氧化物可与过氧化钠及氯水发生氧化还原反应．该氧化物与氯水反应的离子方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-_．
（5）B元素可分别与A、E形成多种阴离子．某溶液是由其中若干种阴离子组成的无机钠盐溶液，为了检验该溶液中的阴离子，分别取两份溶液进行如下实验：
①第一份溶液中加入足量盐酸，只产生无色气体；
②第二份溶液中加入足量的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，再加入足量的稀硝酸，白色沉淀的质量减少．
由此得出的结论是一定有CO₃^2-，一定没有S₂O₃^2-，SO₃^2-和SO₄^2-至少有一种．

Answer 1

分析 根据A元素的气态氢化物是一种广泛应用的优质气体燃料，可推知A是C，B元素可与A组成CB₂型化合物，且O元素的氢化物水是用途最为广泛的溶剂，可推知B是O，DO₂中，D与O的质量比为7：8，所以D是Si，在EB₂中，E与B的质量比为1：1，所以E是S，O元素可与C组成CO₂型化合物，且A、B、X位于同一周期，即X为N，
（1）根据氮气的结构、二氧化硅的用途答题；
（2）氨气分子间有氢键，易液化；
（3）结合氮化硅陶瓷的性质来回答；
（4）二氧化硫与氯水发生氧化还原反应，生成硫酸根离子和氯离子；
（5）碳酸根、亚硫酸根能和强酸反应产生气体，亚硫酸根、硫酸根能和BaCl₂溶液反应生成白色沉淀，且均不溶于硝酸中

解答 解：根据A元素的气态氢化物是一种广泛应用的优质气体燃料，可推知A是C，B元素可与A组成CB₂型化合物，且O元素的氢化物水是用途最为广泛的溶剂，可推知B是O，DO₂中，D与O的质量比为7：8，所以D是Si，在EB₂中，E与B的质量比为1：1，所以E是S，O元素可与C组成CO₂型化合物，且A、B、X位于同一周期，即X为N，
（1）X单质分子为氮气，是含有氮氮三键的物质，它的电子式为：，二氧化硅可以制玻璃、制光导纤维、制粗硅等，
故答案为：；制玻璃、制光导纤维、制粗硅（其中一种）；
（2）氨气分子易液化，因为分子之间存在有氢键，使其沸点较高，
故答案为：氨气分子之间存在有氢键，使其沸点较高；
（3）氮化硅是一种硬度很高的物质，具有抗腐蚀的性质，不具有润滑性和强还原性耐磨损，
故答案为：①②④；
（4）E是S，E元素的一种氧化物可与过氧化钠及氯水发生氧化还原反应，该氧化物为二氧化硫，二氧化硫与氯水反应的离子方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-，
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-；
（5）CO₃^2-，SO₃^2-能和盐酸反应产生无色气体，再加足量的BaCl₂溶液，有白色沉淀产生，再加入足量稀硝酸，白色沉淀质量减少，说明沉淀中一定有碳酸钡也一定有硫酸钡，碳酸根一定存在，但是硫酸钡中的硫酸根是硫酸根本身存在还是硝酸将亚硫酸根氧化来的不能确定，所以一定有CO₃^2-，SO₃^2-和SO₄^2-至少有一种，一定没有S₂O₃^2-，
故答案为：一定有CO₃^2-，一定没有S₂O₃^2-，SO₃^2-和SO₄^2-至少有一种．

点评 本题是一道关于元素周期表结构以及元素周期律知识的综合题，考查角度广，难度较大．