Question

15．A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素．已知：
①C、D同主族且熱穩(wěn)定性：H_mD＞H_mC；
②C^m-、E^（m-1）-具有相同的電子層結構；
③A與B在同一周期，在該周期所有主族元素中，A的原子半徑最大，B的離子半徑最小；
④A與B質子數之和是D質子數的3倍．
依據上述信息用相應的化學用語回答下列問題：
（1）C^m-的電子層結構示意圖．
（2）C^m-、E^（m-1）-的還原性強弱順序為：Cl^-＞S^2-，能證明其還原性強弱的離子方程式為Cl₂+S ^2-=2Cl^-+S↓．
（3）將E的單質通入A與D形成的化合物的水溶液中，其離子方程式為：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O．
（4）在A、B、C、E單質中，符合下列轉化關系的是Na、S（填元素符號）．
單質$\stackrel{Dm}{→}$化合物1$\stackrel{Dm}{→}$化合物2$\stackrel{HmD}{→}$最高價氧化物對應的水化物．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，
③A與B在同一周期，在該周期所有主族元素中，A的原子半徑最大，B的離子半徑最小，A、B分別位于第IA族、第IIIA族；
④A與B質子數之和是D質子數的3倍，只有A是Na、B是Al、D是O元素才符合A與B質子數之和是D質子數的3倍，所以A是Na元素、B是Al元素、D是O元素；
①C、D同主族且熱穩(wěn)定性：H_mD＞H_mC，則C是S元素；
②C^m-、E^（m-1）-具有相同的電子層結構，則E是Cl元素，且m=2；
再結合題目分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素，
③A與B在同一周期，在該周期所有主族元素中，A的原子半徑最大，B的離子半徑最小，A、B分別位于第IA族、第IIIA族；
④A與B質子數之和是D質子數的3倍，只有A是Na、B是Al、D是O元素才符合A與B質子數之和是D質子數的3倍，所以A是Na元素、B是Al元素、D是O元素；
①C、D同主族且熱穩(wěn)定性：H_mD＞H_mC，則C是S元素；
②C^m-、E^（m-1）-具有相同的電子層結構，則E是Cl元素，且m=2；
（1）S^2-的核內有16個質子、核外有3個電子層、最外層電子數為8，則該離子電子層結構示意圖為，故答案為：；
（2）元素的非金屬性越強，其簡單陰離子的還原性越弱，非金屬性Cl＞S，則S^2-、Cl^-的還原性強弱順序為：Cl^-＞S^2-，氯氣能氧化硫化鈉生成S，能證明其還原性強弱的離子方程式為Cl₂+S ^2-=2Cl^-+S↓，
故答案為：Cl^-＞S^2-；Cl₂+S ^2-=2Cl^-+S↓；
（3）E的單質是氯氣，A、D形成的化合物水溶液是NaOH溶液，二者反應生成NaCl、NaClO和水，其離子方程式為：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案為：2OH^-+Cl₂=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（4）A、B、C、E、D單質分別是Na、Al、S、Cl₂、O₂，
Na和氧氣反應生成氧化鈉、氧化鈉被氧化生成過氧化鈉、過氧化鈉和水反應生成NaOH和氧氣，符合轉化關系；
Al和氧氣反應生成氧化鋁，氧化鋁不能和氧氣反應，所以不符合轉化關系；
S和氧氣反應生成二氧化硫、二氧化硫被氧化生成三氧化硫、三氧化硫和水反應生成硫酸，符合轉化關系；
氯氣和氧氣不反應，不符合轉化關系；
符合轉化關系的是Na、S，
故答案為：Na、S．

點評 本題考查位置結構性質相互關系及運用，涉及元素推斷、元素化合物之間轉化、離子方程式書寫、氧化性強弱比較等知識點，明確原子結構、元素周期表結構及元素化合物性質是解本題關鍵，側重考查學生分析推斷及知識綜合運用能力，題目難度不大．