Question

A、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數依次增大；A元素的周期序數與族序數相同且A元素原子半徑最小；B元素的最高價氧化物對應水化物與其氫化物能生成鹽M；D與A同主族，且與E同周期；E元素原子的最外層電子數比次外層電子數少2；A、B、D、E這四種元素，每一種與C元素都能形成原子個數比不相同的若干種化合物。
請回答下列問題：
（1） C和E兩種元素相比較，非金屬性強的元素在周期表中的位置為       ，以下三
種說法中，可以驗證C和E非金屬性強弱的是（填寫編號）          ；
a．比較這兩種元素的常見單質的沸點
b．二者形成的化合物中，C元素的原子顯負價
c．比較這兩種元素的氣態氫化物的穩定性
（2） B、D元素所形成化合物的電子式為____________________，B、C、D 元素原子所對應離子半徑由大到小的順序為________________________________;
（3）鹽M中含有的化學鍵類型有          、           ；
（4）寫出由A、C、D、E四種元素共同形成的兩種化合物在水溶液中相互反應的離子方程式為                          。
（5）B₂A₄是一種可燃性液體，B₂A₄—空氣燃料電池是一種堿性燃料電池，B₂A₄的氧化產物為B₂。則負極上的電極反應式為                               。
（6）已知1mol D與水反應放出283.5kJ的熱量，試寫出D與水反應的熱化學反應方程式                                                。

Answer 1

(14分)（1）第二周期ⅥA族 ( 1分) 、bc (2分)
（2）  (1分)、r(N ^3-) > r(O^2-) > r(Na⁺)  (2分)
（3）離子鍵、共價鍵  (2分)       （4）HSO₃^－＋H^＋ = H₂O＋SO₂↑ (2分)
（5）N₂H₄+ 4OH^－－4e^－= 4H₂O＋N₂  (2分)
（6）2Na(s)+2H₂O(l)=2NaOH(aq)+H₂(g) △H =" –567" kJ/mol   (2分)

試題分析：A元素的周期序數與族序數相同且A元素原子半徑和原子序數最小，所以A是氫元素。B元素的最高價氧化物對應水化物與其氫化物能生成鹽M，則B是氮元素，M是硝酸銨；D與A同主族，且與E同周期，而D的原子序數大于氮元素的，但小于E元素的，所以D應該是鈉元素；E元素原子的最外層電子數比次外層電子數少2，則E是S元素；A、B、D、E這四種元素，每一種與C元素都能形成原子個數比不相同的若干種化合物，因此根據C的原子序數小于鈉的大于N的可知，C一定是氧元素。
（1）同主族自上而下非金屬性逐漸降低，所以非金屬性強的是氧元素，位于第二周期第ⅥA族。非金屬性強弱與單質的沸點無關系，a不正確。二者形成的化合物中，C元素的原子顯負價，說明C在反應中得到電子，屬于非金屬性強，b正確；非金屬性越強氫化物的穩定性越強，所以c正確，答案選bc。
（2）B、D元素所形成化合物是氮化鈉，含有離子鍵的離子化合物，則其電子式為。核外電子排布相同的微粒，其離子半徑隨原子序數的增大而減小，因此B、C、D 元素原子所對應離子半徑由大到小的順序為r(N ^3-) > r(O^2-) > r(Na⁺)。
（3）硝酸銨中含有的化學鍵有離子鍵和極性鍵。
（4）A、C、D、E四種元素共同形成的兩種化合物在水溶液中相互反應，這說明兩種化合物應該是硫酸氫鈉和亞硫酸氫鈉，反應的離子方程式是HSO₃^－＋H^＋ = H₂O＋SO₂↑。
（5）在原電池中負極失去電子，則根據N₂H₄的氧化產物是氮氣可知，負極上的電極反應式為N₂H₄+ 4OH^－－4e^－= 4H₂O＋N₂。
（6）1mol鈉與水反應放出283.5kJ的熱量，則鈉與水反應的熱化學反應方程是2Na(s)+2H₂O(l)=2NaOH(aq)+H₂(g) △H =" –567" kJ/mol。
點評：該題是高考中的常見題型，屬于中等難度的試題。試題綜合性強，側重對學生基礎知識的鞏固和訓練，有利于提高學生的邏輯推理能力和應試能力。本題主要是元素“位、構、性”三者關系的綜合考查，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。