Question

A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，在所有元素中A的原子半径最小，B原子最外层电子数是次外层的2倍．A、E同主族，D、F同主族，且D、F的原子序数之和为A、E的原子序数之和的2倍，请回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：C

氮

；E

钠

；
（2）A、C能形成多种化合物，其中C₂A₄的结构式为

（用元素符号回答，下同）；
（3）化合物E₂D₂中存在的化学键类型为

离子键、非极性键

；
（4）由A、D、E、F四种元素形成的两种化合物，在水溶液中两者反应的离子方程式为

H⁺+HSO₃^-═H₂O+SO₂↑

；
（5）B的单质可与A、D、F形成化合物的浓溶液反应，为检验所有生成物，被检验物质的顺序依次为

H₂O、SO₂、CO₂

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，在所有元素中A的原子半径最小，则A为氢元素；B原子最外层电子数是次外层的2倍，B有2个电子层，最外层电子数为4，故B为碳元素；A、E同主族，原子序数E等于碳元素，则E为钠元素；D、F同主族，且D、F的原子序数之和为A、E的原子序数之和的2倍，则D、F的原子序数之和为24，故D为氧元素，F为硫元素；原子序数C介于碳元素与氧元素之间，故C为氮元素．

解答：解：A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，在所有元素中A的原子半径最小，则A为氢元素；B原子最外层电子数是次外层的2倍，B有2个电子层，最外层电子数为4，故B为碳元素；A、E同主族，原子序数E等于碳元素，则E为钠元素；D、F同主族，且D、F的原子序数之和为A、E的原子序数之和的2倍，则D、F的原子序数之和为24，故D为氧元素，F为硫元素；原子序数C介于碳元素与氧元素之间，故C为氮元素．
（1）由上述分析可知，C为氮元素；E为钠元素，故答案为：氮；钠；
（2）A为氢元素、C为氮元素，二者形成的C₂A₄为N₂H₄的，氮原子之间形成1对共用电子对，氮原子与氢原子之间形成1对共用电子对，结构式为，
故答案为：；
（3）D为氧元素、E为钠元素，二者形成化合物E₂D₂是Na₂O₂，过氧化钠是离子化合物，钠离子与过氧根离子之间形成离子键，过氧根离子中氧原子之间形成非极性键，
故答案为：离子键、非极性键；
（4）A为氢元素、D为氧元素、E为钠元素、F为硫元素，由四种元素形成的两种化合物为NaHSO₄、NaHSO₃，二者在水溶液中反应的离子方程式为H⁺+HSO₃^-═H₂O+SO₂↑，
故答案为：H⁺+HSO₃^-═H₂O+SO₂↑；
（5）A为氢元素、B为碳元素、D为氧元素、F为硫元素，B的单质可与A、D、F形成化合物的浓溶液反应，为碳与浓硫酸反应生成H₂O、SO₂、CO₂，检验水用无水硫酸铜，检验二氧化硫用品红试液，检验二氧化碳用澄清石灰水，气体固体品红试液、澄清石灰水会带出水，故最先检验水；二氧化硫与氢氧化钙反应生成亚硫酸钙白色沉淀，与二氧化碳与石灰水反应现象相同，干扰二氧化碳的检验，故检验二氧化碳之前先检验二氧化硫，并除去二氧化硫，最后检验二氧化碳．被检验物质的顺序依次为H₂O、SO₂、CO₂，
故答案为：H₂O、SO₂、CO₂．

点评：本题考查原子结构与位置关系、常用化学用语、实验方案设计等，难度不大，推断元素是关键，（5）中检验试剂及物质性质进行设计．