Question

9．A、B、C、D四種短周期元素原子序數依次增大，它們的原子半徑按B、C、D、A順序依次減小，且質子數之間的關系如下：d=2a，a+d=b+c，請回答下列問題：
（1）元素B在元素周期表的位置是第三周期，第IA族，制備其單質可采用電解熔融的NaCl（填化學式）；
（2）B、C、D三種元素形成的最高價氧化物的水化物中，酸性最強的是H₂SO₄，A和D兩種元素形成的氣態氫化物中，較穩定的是H₂O（填化學式）；
（3）寫出C單質與Cu0在高溫下反應的化學方程式2Al+3CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．

Answer 1

分析 A、B、C、D四種短周期元素原子序數依次增大，D與A不能為第一周期元素，它們的原子半徑按B、C、D、A順序依次減小，則A與D不能為同周期元素，二者質子數為d=2a，則二者只能同主族，可推知A為O元素，D為S元素；結合原子序數與原子半徑大小，可知B、C為第三周期元素，由于質子數a+d=b+c，則B、C質子數之和為8+16=24，可推知B為Na、C為Al，據此解答．

解答 解：A、B、C、D四種短周期元素原子序數依次增大，D與A不能為第一周期元素，它們的原子半徑按B、C、D、A順序依次減小，則A與D不能為同周期元素，二者質子數為d=2a，則二者只能同主族，可推知A為O元素，D為S元素；結合原子序數與原子半徑大小，可知B、C為第三周期元素，由于質子數a+d=b+c，則B、C質子數之和為8+16=24，可推知B為Na、C為Al．
（1）B為Na，在元素周期表的位置是第三周期第IA，制備其單質可采用電解熔融的NaCl制備，
故答案為：三、IA；NaCl；
（2）B、C、D三種元素形成的最高價氧化物的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃、H₂SO₄，酸性最強的是 H₂SO₄，由于非金屬性O＞S，故氫化物穩定性H₂O＞H₂S，
故答案為：H₂SO₄；H₂O；
（3）Al單質與CuO在高溫下反應的化學方程式：2Al+3CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃，
故答案為：2Al+3CuO$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$3Cu+Al₂O₃．

點評 本題考查結構性質位置關系，側重對元素周期律與性質分析推理能力的考查，推斷元素是解題關鍵，難度中等．