Question

8．已知A、B、C、D、E是短周期中的五種非金屬元素，它們的原子序數依次增大．A元素原子形成的離子就是一個質子，C、D在元素周期表中處于相鄰的位置，B原子的最外層電子數是內層電子數的2倍．E元素與D元素同主族；E的單質為黃色晶體，易溶入CS₂
（1）請寫出元素符號：BC；CN；
（2）畫出E的陰離子結構示意圖：；
（3）A單質和C單質在一定條件下反應生成化合物X，該反應的化學方程式為N₂+3H₂2NH₃；
（4）將9gB單質在足量的D單質中燃燒，所得氣體通入1L 1mol/L的NaOH溶液中，完全吸收后，溶液中（除Na⁺外）濃度最大的離子是HCO₃^-．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E是短周期中的5種非金屬元素，它們的原子序數依次增大．A元素原子形成的離子就是一個質子，則A為H元素；B原子的最外層電子數是內層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，故B為碳元素；E的單質為黃色晶體，易溶于二硫化碳，則E為S元素；E元素與D元素同主族，則D為O元素；C、D在元素周期表中處于相鄰的位置，且D的原子序數大，則C為N元素，據此解答．

解答 解：A、B、C、D、E是短周期中的5種非金屬元素，它們的原子序數依次增大．A元素原子形成的離子就是一個質子，則A為H元素；B原子的最外層電子數是內層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，故B為碳元素；E的單質為黃色晶體，易溶于二硫化碳，則E為S元素；E元素與D元素同主族，則D為O元素；C、D在元素周期表中處于相鄰的位置，且D的原子序數大，則C為N元素．
（1）由上述分析可知，B為C元素、C為N元素，故答案為：C；N；
（2）E的陰離子為S^2-，離子結構示意圖：，故答案為：；
（3）A的單質為氫氣、C的單質為氮氣，二者在一定條件下反應生成化合物X為NH₃，反應方程式為：N₂+3H₂2NH₃，
故答案為：N₂+3H₂2NH₃；
（4）9g碳單質的物質的量是$\frac{9g}{12g/mol}$=0.75mol，完全燃燒生成CO₂為0.75mol，NaOH的物質的量為1L×1mol/L=1mol，二氧化碳與氫氧化鈉的物質的量之比為3：4，由CO₂+NaOH=NaHCO₃、CO₂+2NaOH=Na₂CO₃+H₂O可知，產物是Na₂CO₃、NaHCO₃的混合物，令碳酸鈉與碳酸氫鈉的物質的量分別為xmol、ymol，根據碳元素守恒由x+y=0.75，根據鈉元素守恒有2x+y=1，聯立方程，解得x=0.25，y=0.5，離子水解程度微弱，故溶液中（除Na⁺外）濃度最大的離子是 HCO₃^-，
故答案為：HCO₃^-．

點評 本題考查結構性質與位置關系應用，難度中等，（4）中判斷二氧化碳與氫氧化鈉的反應產物是關鍵．