Question

14．A、B、C、D均为短周期元素，A和B同周期且相邻，A和C同主族且相邻，三种元素的原子序数之和为31．D元素与A、B、C即不同族也不同周期，A、B、D可组成化学组成为D₄B₂A₃的离子化合物．试回答：
（1）元素符号：AO，BN，CS，DH．
（2）化合物D₄B₂A₃的水溶液pH小于7（常温），原因是（用离子方程式表示原因）NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．

Answer 1

分析 A、B、C、D均为短周期元素，A和B是同周期相邻的两种元素，A和C是同主族相邻的两种元素：A、B、C三种元素的原子序数之和为31，则A、B、C可能有如下几种相对位置：

①设A的原子序数为x，则C为x-8，B为x+1，则x+x-8+x+1=31，解之得：x=$\frac{38}{3}$，不符合题意；
②设A的原子序数为x，则C为x-8，B为x-1，则x+x-8+x-1=31，解之得：x=$\frac{40}{3}$，不符合题意；
③设A的原子序数为x，则C为x+8，B为x+1，则x+x+8+x+1=31，解之得：x=$\frac{22}{3}$，不符合题意；
④设A的原子序数为x，则C为x+8，B为x-1，则x+x+8+x-1=31，解之得：x=8，则A为O元素，B为N元素，C为S元素，D元素与A、B、C三种元素既不是同周期，也不同主族，且为短周期元素，应为H元素，A、B、D可组成化学组成为D₄B₂A₃的离子化合物，应为NH₄NO₃，根据原子的结构以及物质的性质解答该题．

解答 解：A、B、C、D均为短周期元素，A和B是同周期相邻的两种元素，A和C是同主族相邻的两种元素：A、B、C三种元素的原子序数之和为31，则A、B、C可能有如下几种相对位置：

①设A的原子序数为x，则C为x-8，B为x+1，则x+x-8+x+1=31，解之得：x=$\frac{38}{3}$，不符合题意；
②设A的原子序数为x，则C为x-8，B为x-1，则x+x-8+x-1=31，解之得：x=$\frac{40}{3}$，不符合题意；
③设A的原子序数为x，则C为x+8，B为x+1，则x+x+8+x+1=31，解之得：x=$\frac{22}{3}$，不符合题意；
④设A的原子序数为x，则C为x+8，B为x-1，则x+x+8+x-1=31，解之得：x=8，则A为O元素，B为N元素，C为S元素，D元素与A、B、C三种元素既不是同周期，也不同主族，且为短周期元素，应为H元素，A、B、D可组成化学组成为D₄B₂A₃的离子化合物，应为NH₄NO₃，
（1）由以上分析可知A为O，B为N，C为S，D为H，故答案为：O；N；S；H；
（2）A、B、D可组成化学式为D₄B₂A₃的离子化合物为NH₄NO₃，由于发生水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，溶液呈酸性，
故答案为：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．

点评 本题考查较为综合，题目难度较大，注意用讨论的方法推断元素的可能性，注意有关氮氧化物和水反应的计算，为该题的难点．