Question

有短周期A、B、C、D、E五種元素，它們的原子序數(shù)由A至E漸大．D的氫化物的分子式為H₂D，D的最高價(jià)氧化物中D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，且D原子的原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等．A原子最外電子層上有4個(gè)電子．B的陰離子與C的陽(yáng)離子和氖原子的電子層結(jié)構(gòu)相同．E原子的M電子層上共有7個(gè)電子．常溫常壓下，B單質(zhì)是氣體，已知0.1mol的B單質(zhì)與1.204×10²³個(gè)H₂完全反應(yīng)．C單質(zhì)在加熱條件下與B單質(zhì)反應(yīng)生成淡黃色固體．根據(jù)上述情況，試回答下列各問(wèn)題．
（1）A～E的元素符號(hào)分別為

C

、

O

、

Na

、

S

、

Cl

．
（2）C單質(zhì)和B單質(zhì)在加熱條件下生成化合物A₂B₂，寫(xiě)出反應(yīng)的化學(xué)方程式：

2Na+O₂

△   .

Na₂O₂

；寫(xiě)出A₂B₂與A的氧化物反應(yīng)的化學(xué)方程式：

2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂

．
（3）試寫(xiě)出D、E最高價(jià)氧化物水化物分子式

H₂SO₄

，

HClO₄

，并比較酸性強(qiáng)弱

HClO₄＞H₂SO₄

；寫(xiě)出D、E氣態(tài)氫化物分子式

H₂S

、

HCl

，比較它們的穩(wěn)定性

HCl＞H₂S

．

Answer 1

分析：短周期A、B、C、D、E五種元素，它們的原子序數(shù)由A至E漸大．D的氫化物的分子式為H₂D，D的最高價(jià)氧化物的中D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，D的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為DO₃，令D的相對(duì)原子質(zhì)量為x，則

x

x+48

=40%，解得x=32，D原子的原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，所以D元素原子的質(zhì)子數(shù)為16，故D為硫元素；E原子的M電子層上共有7個(gè)電子，則E為氯元素；C單質(zhì)在加熱條件下與B單質(zhì)反應(yīng)生成淡黃色固體，該淡黃色固體可能為過(guò)氧化鈉，故可能B為氧元素，C為鈉元素，B的陰離子與C的陽(yáng)離子和氖原子的電子層結(jié)構(gòu)相同，常溫常壓下，B單質(zhì)是氣體，0.1mol的B單質(zhì)與1.204×10²³個(gè)H₂完全反應(yīng)，經(jīng)驗(yàn)證符合，故B為氧元素，C為鈉元素；A原子最外電子層上有4個(gè)電子，原子序數(shù)最小，故A為碳元素．結(jié)合物質(zhì)性質(zhì)與元素周期律解答．

解答：解：短周期A、B、C、D、E五種元素，它們的原子序數(shù)由A至E漸大．D的氫化物的分子式為H₂D，D的最高價(jià)氧化物的中D的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，D的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為DO₃，令D的相對(duì)原子質(zhì)量為x，則

x

x+48

=40%，解得x=32，D原子的原子核中質(zhì)子數(shù)和中子數(shù)相等，所以D元素原子的質(zhì)子數(shù)為16，故D為硫元素；E原子的M電子層上共有7個(gè)電子，則E為氯元素；C單質(zhì)在加熱條件下與B單質(zhì)反應(yīng)生成淡黃色固體，該淡黃色固體可能為過(guò)氧化鈉，故可能B為氧元素，C為鈉元素，B的陰離子與C的陽(yáng)離子和氖原子的電子層結(jié)構(gòu)相同，常溫常壓下，B單質(zhì)是氣體，0.1mol的B單質(zhì)與1.204×10²³個(gè)H₂完全反應(yīng)，經(jīng)驗(yàn)證符合，故B為氧元素，C為鈉元素；A原子最外電子層上有4個(gè)電子，原子序數(shù)最小，故A為碳元素．
（1）由上述分析可知，A為C；B為O；C為Na；D為S；E為Cl．
故答案為：C、O、Na、S、Cl．
（2）鈉與氧氣在加熱條件下生成過(guò)氧化鈉，反應(yīng)方程式為2Na+O₂

△   .

Na₂O₂．過(guò)氧化鈉與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉與氧氣，反應(yīng)方程式為2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
故答案為：2Na+O₂

△   .

Na₂O₂；2Na₂O₂+2CO₂═2Na₂CO₃+O₂．
（3）D為S、E為Cl，D、E最高價(jià)氧化物水化物分子式分別為H₂SO₄，HClO₄，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物水化物的酸性越強(qiáng)，非金屬性Cl＞S，所以酸性HClO₄＞H₂SO₄；D、E氣態(tài)氫化物分子式分別為HCl，H₂S，非金屬性越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定，非金屬性Cl＞S，所以氫化物穩(wěn)定性HCl＞H₂S．
故答案為：H₂SO₄，HClO₄，HClO₄＞H₂SO₄；HCl，H₂S，HCl＞H₂S．

點(diǎn)評(píng)：考查原子結(jié)構(gòu)物質(zhì)性質(zhì)與物質(zhì)關(guān)系、常用化學(xué)用語(yǔ)、元素周期律等，難度不大，推斷元素是解題關(guān)鍵，注意B、C元素利用猜測(cè)驗(yàn)證法推斷，比較簡(jiǎn)單．