Question

17．A、B、C、D、E、F代表周期表中五種短周期元素，已知：
①A、B、C處于相鄰位置，B、C同周期，A、B同主族，其核外電子數之和為41．
②D與C處于周期表中同一周期，D⁺中各層電子數都是2n²個．
③A、B、C、D、E各元素最外層電子數之和 24，且已知E與A只能形成一種化合物．
④F是半徑最小的原子．據此填空下列空白：
（1）寫出各元素的名稱A氧       C氯       E硅
（2）寫出A和D形成化合物的電子式
（3）B、C、D三種元素單原子離子的半徑由大到小的順序：S ^2-＞Cl^-＞Na⁺
（4）A、B的氫化物的熔沸點大小并寫出原因：H₂O＞H₂S；水中有氫鍵
（5）寫出A與B組成的化合物與C單質水溶液反應的化學方程式：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E代表周期表中五種短周期元素，D⁺中各層電子數都是2n²個，且為短周期元素，則D是Na元素，C和D處于同一周期、B和C同一周期，則BC都位于第三周期，A和B同一主族，則A位于第二周期，A、B、C處于相鄰位置，A、B、C核外電子數之和為41，設A原子序數是a（a為正整數），則B原子序數為a+8，C原子序數為為a+7或a+9，a+a+8+a+7=41，則a=$\frac{26}{3}$（舍去），a+a+8+a+9=41，a=8，則A是O元素、B是S元素、C是Cl元素，A、B、C、D、E各元素最外層電子數之和 24，則E最外層電子數=24-6-6-7-1=4，E與A只能形成一種化合物，則E是Si元素；F是半徑最小的原子，應為H元素，以此解答該題．

解答 解：A、B、C、D、E代表周期表中五種短周期元素，D⁺中各層電子數都是2n²個，且為短周期元素，則D是Na元素，C和D處于同一周期、B和C同一周期，則BC都位于第三周期，A和B同一主族，則A位于第二周期，A、B、C處于相鄰位置，A、B、C核外電子數之和為41，設A原子序數是a（a為正整數），則B原子序數為a+8，C原子序數為為a+7或a+9，a+a+8+a+7=41，則a=$\frac{26}{3}$（舍去），a+a+8+a+9=41，a=8，則A是O元素、B是S元素、C是Cl元素，A、B、C、D、E各元素最外層電子數之和 24，則E最外層電子數=24-6-6-7-1=4，E與A只能形成一種化合物，則E是Si元素；F是半徑最小的原子，應為H元素，
（1）由以上分析可知A為氧，C為氯，E為硅，故答案為：氧；氯；硅；
（2）A和D形成化合物可為過氧化鈉，氧化鈉，電子式為，
故答案為：；
（3）電子層越多離子半徑越大，電子層結構相同的離子，離子半徑隨著原子序數增大而減小，BCD離子分別是S ^2-、Cl^-、Na⁺，硫離子和氯離子有3個電子層、鈉離子有2個電子層，所以離子半徑大小順序是S ^2-＞Cl^-＞Na⁺，
故答案為：S ^2-＞Cl^-＞Na⁺；
（4）水中含有氫鍵，較一般分子間作用力強，水的沸點較高，故答案為：H₂O＞H₂S；水中有氫鍵；
（5）A、B形成的化合物是二氧化硫，C單質是氯氣，二氧化硫和氯氣在水溶液中發生氧化還原反應生成硫酸和HCl，反應方程式為SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl，故答案為：SO₂+Cl₂+2H₂O=H₂SO₄+2HCl．

點評 本題考查位置結構性質相互關系及應用，側重考查學生推斷及知識運用能力，涉及氧化還原反應、元素周期律等知識點，正確判斷元素是解本題關鍵，注意氯氣和二氧化硫水溶液的反應，題目難度不大．