Question

A、B、C、D均為短周期元素，A和B是同周期相鄰的兩種元素，A和C是同主族相鄰的兩種元素；A、B、C三種元素的原子序數之和為31；D元素與A、B、C三種元素既不同周期，也不同主族。請回答：

(1)C元素的名稱是___________。

(2)A、B、D可組成化學式為D₄B₂A₃的離子化合物，其水溶液呈酸性，原因是(用離子方程式表示) _________________________________。

(3)B、D形成的化合物液態時可發生微弱電離(電離過程與D₂A的電離相似)，電離產生的陰離子的電子式為_________________________________。

(4)已知：BA₂+A₂+D₂ADBA₃。如圖所示，若將一充滿m mL BA₂和A₂混合氣體的大試管倒立于D₂A中，充分反應后，在相同條件下測得試管中余下n mL氣體，則：

①若余下n mL氣體為___________，原混合氣體中BA₂的體積為___________mL,A₂的體積為___________mL。

②若余下n mL氣體為___________，原混合氣體中BA₂的體積為___________mL,A₂的體積為___________mL。

Answer 1

解析：(1)根據題意可知，A、B、C三種元素的位置關系有四種可能，如圖，。經計算可知，只有當A為氧元素、C為硫元素、B為氮元素時符合題意。又A、B、C、D為短周期元素，D與A、B、C不同周期，也不同主族，所以D只能為氫元素。

(2)H₄N₂O₃的離子化合物為NH₄NO₃，其中水解呈酸性：+H₂ONH₃·H₂O+H⁺。

(3)由于NH₃(液態)的電離方式與H₂O相似，所以有NH₃+NH₃。

(4)設NO₂的氣體體積為x，O₂的體積為y，

則有x+y=mmL                           ①

若余下的氣體為O₂，則參加反應的O₂為(y-n)，根據4NO₂+O₂+2H₂O4HNO₃可知，

4(y-n)=x                                 ②

解①②得：x=0.8(m-n)，y=0.2m+0.8n。

若余下的氣體為NO，由3NO₂+H₂O2HNO₃+NO知；

經上述反應?余下NO₂的體積為3nmL；根據4NO₂+O₂+2H₂O4HNO₃知：4y=x-3n③，

解①③得：x=0.8m+0.6n，y=0.2m-0.6n。

答案：(1)硫  (2)+H₂ONH₃·H₂O+H⁺

(4)①O₂        0.8(m-n)        0.2m+0.8n

②NO      0.8m+0.6n        0.2m-0.6n