Question

3．有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大．A是所有元素中原子半径最小的元素．B、C、D同周期且相邻，C的气态氢化物的水溶液显碱性．E是同周期元素中金属性最强的元素．F的一种氧化物能使品红溶液褪色，且F原子的M层电子数是K层电子数的3倍．按要求回答下列问题：
（1）分别写出A、C元素的名称：A氢；C氮．
（2）B元素在周期表中位于第二周期第IVA族；F原子的原子结构示意图是．
（3）E与D形成的化合物E₂D₂的电子式是；B与D形成的化合物BD₂的结构式是O=C=O，BD₂属于共价（填“离子”或“共价”）化合物．
（4）B、F、G三种元素的最高正价的氧化物的水化物的酸性从强到弱的顺序是HClO₄＞H₂SO₄＞H₂CO₃（用相应酸的化学式回答）．
（5）实验室常用KMnO₄代替MnO₂，与浓盐酸在常温下反应制备G的单质，在该反应中同时有MnCl₂生成．请写出该反应的离子方程式2MnO₄^-+10Cl^-+16H⁺=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O．

Answer 1

分析 有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大．A是所有元素中原子半径最小的元素，故A为H元素；B、C、D同周期且相邻，C的气态氢化物的水溶液显碱性，故C为N元素，则B为C元素，D为O元素；由于原子序数依次增大，而E是同周期元素中金属性最强的元素，故E为Na元素，F的一种氧化物能使品红溶液褪色，即为SO₂，故F为S元素．据此分析．

解答 解：有A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素，原子序数依次增大．A是所有元素中原子半径最小的元素，故A为H元素；B、C、D同周期且相邻，C的气态氢化物的水溶液显碱性，故C为N元素，则B为C元素，D为O元素；由于原子序数依次增大，而E是同周期元素中金属性最强的元素，故E为Na元素，F的一种氧化物能使品红溶液褪色，即为SO₂，故F为S元素．
（1）A为氢元素，C为氮元素，故答案为：氢；氮；
（2）B为碳元素，处于第二周期第IVA族；F为S元素，而S原子的核外有16个电子，核内有16个质子，故S的原子结构示意图为，
故答案为：二；IVA；；
（3）E与D形成的化合物E₂D₂为Na₂O₂，为离子化合物，由2个钠离子和1个过氧根构成，故电子式为；B与D形成的化合物BD₂为CO₂，C原子和O原子为双键，故结构式为O=C=O，二氧化碳全部由非金属元素构成，故为共价化合物，
故答案为：；O=C=O；共价；
（4）元素的非金属性越强，则最高价含氧酸的酸性越强，由于非金属性Cl＞S＞C，故酸性HClO₄＞H₂SO₄＞H₂CO₃，故答案为：HClO₄＞H₂SO₄＞H₂CO₃；
（5）实验室常用KMnO₄代替MnO₂，与浓盐酸在常温下反应制备G的单质即Cl₂，在该反应中同时有MnCl₂生成．该反应的离子方程式2MnO₄^-+10Cl^-+16H⁺=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O，故答案为：2MnO₄^-+10Cl^-+16H⁺=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O．

点评 本题以元素推断为载体，考查核外电子排布式、电子式、半径比较、热化学方程式书写等内容，是对所学知识的综合运用考查，难度不大，注意基础知识的理解掌握．