Question

17．現有部分短周期元素的性質或原子結構如表：

元素編號	元素性質或原子結構
A	有三個電子層，K、M層電子數之和等于L層電子數
B	短周期中金屬性最強
C	常溫下單質為雙原子分子，氫化物的水溶液呈堿性
D	元素最高正價是+7價

（1）用化學用語回答下列問題：B元素在周期表中的位置第三周期第IA族；用電子式表示BD化合物的形成過程．
（2）元素D與元素A相比，非金屬性較強的是D，下列表述中無法證明這一事實的是ac（填選項序號）．
a．常溫下D的單質和A的單質狀態不同
b．D的氫化物比A的氫化物穩定
c．一定條件下D和A的單質都能與鈉反應
d．A最高價含氧酸的酸性弱于D最高價含氧酸
e．D單質能與A的氫化物反應生成A單質
（3）X是由A、B、C、D四種元素中的某種元素組成的單質，能經如下變化的過程轉化（反應條件和個別生成物已略去）．
X$\stackrel{O_{2}}{→}$Y$\stackrel{O_{2}}{→}$Z$\stackrel{H_{2}O}{→}$W
①若Y是有刺激性氣味的無色氣體，把Y通入BaCl₂溶液中，然后滴加適量H₂O₂溶液，有白色沉淀生成，生成該白色沉淀的化學方程式為：BaCl₂+SO₂+H₂O₂=BaSO₄↓+2HCl；
②若X是金屬單質，則Z→W的反應中氧化劑與還原劑物質的量之比為1：1．

Answer 1

分析 這幾種元素都是短周期元素，A有三個電子層，K、M層電子數之和等于L層電子數，則M層有6個電子，為S元素；
B是短周期中金屬性最強的元素，為Na；
C常溫下單質為雙原子分子，氫化物的水溶液呈堿性，則C是N元素；
D元素最高正價是+7價，則D是Cl元素；
（1）B是Na元素，主族元素原子核外電子層數與其周期數相等、最外層電子數與其族序數相等；Na原子和Cl原子通過得失電子形成離子化合物NaCl；
（2）元素Cl與元素Mg相比，非金屬性較強的是Cl，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強、與氫氣化合越容易、其氫化物越穩定；
（3）X是由A、B、C、D四種元素中的某種元素組成的單質，能經如下變化的過程轉化（反應條件和個別生成物已略去），
X$\stackrel{O_{2}}{→}$Y$\stackrel{O_{2}}{→}$Z$\stackrel{H_{2}O}{→}$W
A能連續被氧化且最終氧化物能和水反應，則X可能是S、Na；
①若Y是有刺激性氣味的無色氣體，則Y是二氧化硫，把Y通入BaCl₂溶液中，然后滴加適量H₂O₂溶液，二氧化硫和雙氧水發生氧化還原反應生成硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀；
②若X是金屬單質，則X是Na，Z是過氧化鈉，過氧化鈉和水反應生成NaOH和氧氣．

解答 解：這幾種元素都是短周期元素，A有三個電子層，K、M層電子數之和等于L層電子數，則M層有6個電子，為S元素；
B是短周期中金屬性最強的元素，為Na；
C常溫下單質為雙原子分子，氫化物的水溶液呈堿性，則C是N元素；
D元素最高正價是+7價，則D是Cl元素；
（1）B是Na元素，主族元素原子核外電子層數與其周期數相等、最外層電子數與其族序數相等，Na原子核外有3個電子層、最外層電子數是1，所以位于第三周期第IA族；Na原子和Cl原子通過得失電子形成離子化合物NaCl，其形成過程為，
故答案為：第三周期第IA族；；
（2）元素Cl與元素Mg相比，非金屬性較強的是Cl，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強、與氫氣化合越容易、其氫化物越穩定，
a．常溫下D的單質和A的單質狀態不同，不能據此判斷非金屬性強弱，故錯誤；
b．D的氫化物比A的氫化物穩定，說明D的非金屬性大于A，故正確；
c．一定條件下D和A的單質都能與鈉反應，說明二者非金屬性較強，但不能比較二者非金屬性，故錯誤；
d．A最高價含氧酸的酸性弱于D最高價含氧酸，說明非金屬性D大于A，故正確；
e．D單質能與A的氫化物反應生成A單質，說明D的非金屬性大于A，故正確；
故選ac；
（3）X是由A、B、C、D四種元素中的某種元素組成的單質，能經如下變化的過程轉化（反應條件和個別生成物已略去），
X$\stackrel{O_{2}}{→}$Y$\stackrel{O_{2}}{→}$Z$\stackrel{H_{2}O}{→}$W
A能連續被氧化且最終氧化物能和水反應，則X可能是S、Na；
①若Y是有刺激性氣味的無色氣體，則Y是二氧化硫，把Y通入BaCl₂溶液中，然后滴加適量H₂O₂溶液，二氧化硫和雙氧水發生氧化還原反應生成硫酸根離子，硫酸根離子和鋇離子反應生成硫酸鋇沉淀，反應方程式為BaCl₂+SO₂+H₂O₂=BaSO₄↓+2HCl，
故答案為：BaCl₂+SO₂+H₂O₂=BaSO₄↓+2HCl；
②若X是金屬單質，則X是Na，Z是過氧化鈉，過氧化鈉和水反應生成NaOH和氧氣，反應方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，該反應中O元素化合價由-1價變為-2價、0價，氧化劑和還原劑的物質的量之比為1：1，
故答案為：1：1．

點評 本題考查位置結構性質相互關系及應用，涉及氧化還原反應、非金屬性強弱比較、原子結構等知識點，這些都是高頻考點，知道金屬性、非金屬性強弱比較方法，注意過氧化鈉和水反應中O元素化合價變化，題目難度不大．