Question

有短周期A、B、C、D、E五种元素，它们的原子序数由A至E渐大．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1.204×10²³个H₂完全反应．C单质在加热条件下与B单质反应生成淡黄色固体．根据上述情况，试回答下列各问题．
（1）A～E的元素符号分别为______、______、______、______、______．
（2）C单质和B单质在加热条件下生成化合物A₂B₂，写出反应的化学方程式：______ Na₂O₂

Answer 1

【答案】分析：短周期A、B、C、D、E五种元素，它们的原子序数由A至E渐大．D的氢化物的分子式为H₂D，D的最高价氧化物的中D的质量分数为40%，D的最高价氧化物的化学式为DO₃，令D的相对原子质量为x，则=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1.204×10²³个H₂完全反应，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：短周期A、B、C、D、E五种元素，它们的原子序数由A至E渐大．D的氢化物的分子式为H₂D，D的最高价氧化物的中D的质量分数为40%，D的最高价氧化物的化学式为DO₃，令D的相对原子质量为x，则=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1.204×10²³个H₂完全反应，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）由上述分析可知，A为C；B为O；C为Na；D为S；E为Cl．
故答案为：C、O、Na、S、Cl．
（2）钠与氧气在加热条件下生成过氧化钠，反应方程式为2Na+O₂Na₂O₂．过氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠与氧气，反应方程式为2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
故答案为：2Na+O₂Na₂O₂；2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
（3）D为S、E为Cl，D、E最高价氧化物水化物分子式分别为H₂SO₄，HClO₄，非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，非金属性Cl＞S，所以酸性HClO₄＞H₂SO₄；D、E气态氢化物分子式分别为HCl，H₂S，非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性Cl＞S，所以氢化物稳定性HCl＞H₂S．
故答案为：H₂SO₄，HClO₄，HClO₄＞H₂SO₄；HCl，H₂S，HCl＞H₂S．
点评：考查原子结构物质性质与物质关系、常用化学用语、元素周期律等，难度不大，推断元素是解题关键，注意B、C元素利用猜测验证法推断，比较简单．