Question

【題目】A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，其原子半徑與最外層電子數(shù)的關(guān)系如下圖1。E原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍，D離子核外電子排布與C2－相同。

試回答：

（1）元素E在元素周期表中的位置是___________________。

（2）與元素D離子所含電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)均相同的微粒是________________。（用化學(xué)式作答，下同）

（3）B和E最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，酸性較弱的_________________。若用上圖2中裝置驗(yàn)證這兩種酸的酸性強(qiáng)弱，則在裝置中加入的試劑分別為：Ⅰ___________，Ⅱ__________，觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是________________________。

（4）由以上五種元素組成的物質(zhì)，其組成和結(jié)構(gòu)信息如下表：

物質(zhì)	組成和結(jié)構(gòu)信息
a	含有A、C、D的鹽
b	C、D組成的化合物，且原子數(shù)之比為1∶1
c	化學(xué)組成為AC2

①a含有的化學(xué)鍵有___________________________________；

②b與c反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________________________。

Answer 1

【答案】 第3周期ⅣA族 NH4+（或H3O+） H2SiO3或H4SiO4 HNO3 Na2SiO3 Ⅱ中產(chǎn)生白色沉淀。 離子鍵、共價(jià)鍵 2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2

【解析】A、B、C、D、E為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，E原子最外層上的電子數(shù)是D原子最外層電子數(shù)的4倍，則D處于IA族，E處于ⅣA族，E與A最外層電子數(shù)相同，二者同周期，且E的原子半徑較大，故A為碳元素、E為Si；最外層電子數(shù)C＞B＞4，且二者原子半徑小于碳原子，故B、C處于第二周期，C利用形成離子C2-，故C為O元素，則B為N元素；D離子核外電子排布與O2-相同，且D處于IA族，故D為Na。

（1）元素E為Si，在元素周期表中的位置是：第三周期ⅣA族；（2）元素D離子為Na+，與Na+所含電子數(shù)和質(zhì)子數(shù)均相同的微粒是：NH4+ （或H3O+）；（3）B和E最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為HNO3、H2SiO3，酸性較弱的為H2SiO3，若驗(yàn)證這兩種酸的酸性強(qiáng)弱，根據(jù)強(qiáng)酸制弱酸的原理，則在裝置中加入的試劑分別為：Ⅰ為HNO3，Ⅱ?yàn)镹a2SiO3，發(fā)生反應(yīng)：2HNO3+Na2SiO3=H2SiO3↓+2NaNO3，現(xiàn)象為：Ⅱ中出現(xiàn)白色膠狀沉淀；（4）由以上五種元素組成的中學(xué)常見物質(zhì)，a是含有C、O、Na的鹽，則a為Na2CO3，c的化學(xué)組成為AC2，則c為CO2，b是O、Na組成的化合物，且原子數(shù)之比為1：1，則b為Na2O2，①a為Na2CO3，含有離子鍵、共價(jià)鍵；②b與c反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2。