Question

A、B、C、D、E是周期表中前20號的五種元素，A元素所處的周期數、主族序數、原子序數均相等；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價氧化物對應水化物的化學式為HBO₃；C元素原子的最外層電子數比次外層少2個；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D₂C．
（1）A元素有三種核素可用化學符號表示

 

、

 

、

 

；
（2）A、C形成的化合物為

 

化合物；（“離子”或“共價”），用電子式表示其化合物的形成過
程：

 

．
（3）B的最高價氧化物與水反應的化學方程式：

 

．
（4）E元素的原子核里有14個中子，2.7g E單質在氧氣里燃燒時，質量增加2.4g．E的氧化物既能與氫氧化鈉溶液反應，又能與鹽酸反應．則E的元素名稱是：

 

．E單質與D的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式是：

 

，此反應中2.7g E單質完全反應，電子轉移為

 

個．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A元素所處的周期數、主族序數、原子序數均相等，則A為H元素；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價氧化物對應水化物的化學式為HBO₃，則B在第二周期第ⅤA族，即B為N元素；C元素原子的最外層電子數比次外層少2個，則C有3個電子層，最外層電子數為6，即C為S元素；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D₂C，則D為第四周期第ⅠA族元素，即D為K元素，據此進行解答．

解答： 解：A元素所處的周期數、主族序數、原子序數均相等，則A為H元素；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價氧化物對應水化物的化學式為HBO₃，B的最高化合價為+5，則B在第二周期第ⅤA族，即B為N元素；C元素原子的最外層電子數比次外層少2個，則C有3個電子層，最外層電子數為6，即C為S元素；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D₂C，則D為第四周期第ⅠA族元素，即D為K元素，
（1）A為H元素，H元素的三種核素分別為氕、氘、氚，對應的化學符號分別為：H、D、T，故答案為：H；D；T；
（2）A為H、C為S，則A、C形成的化合物為H₂S，屬于共價化合物，用電子式表示硫化氫的形成過程為：，
故答案為：共價；；
（3）B為N，其最高價氧化物為N₂O₅，N₂O₅與水反應生成硝酸，反應的化學方程式為：N₂O₅+H₂O=2HNO₃，故答案為：N₂O₅+H₂O=2HNO₃；
（4）E的氧化物既能與氫氧化鈉溶液反應，又能與鹽酸反應，說明E的氧化物為兩性氧化物；設E的化合價為x、相對原子質量為y，則E的氧化物的化學式為：E₂O_x，根據氧元素質量守恒定律可得：

2.7

y

×

x

2

×16=2.4，整理可得：y=9x，
當x=1時，y=9，由于中子數為14，則y＞14，不滿足條件，應該舍棄；
當x=2時，y=18，中子數為14，則質子數=18-14=4，不存在該元素，舍棄；
當x=3時，y=27，為鋁元素，氧化鋁為兩性氧化物，滿足條件，所以E為金屬鋁；
當x=4時，y=36，質子數為14，則質子數為22＞20，應該舍棄；
根據分析可知，E為Al，名稱為鋁；
D為K元素，其最高價氧化物對應的水化物為KOH，Al單質與氫氧化鉀反應生成偏鋁酸鉀和氫氣，反應的離子方程式為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
2.7gAl的物質的量為：

2.7g

27g/mol

=0.1mol，鋁為3價金屬，0.1mol鋁完全反應失去0.3mol電子，轉移的電子數為0.3N_A，
故答案為：鋁；2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；0.3N_A．

點評：本題考查了位置結構與性質的關系，題目難度中等，根據題干信息正確推斷各元素名稱為解答關鍵，注意掌握元素周期表、元素周期律、原子結構及原子核外電子排布等知識，試題有利于培養(yǎng)學生的分析、理解能力．