Question

16．短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如圖所示，A的簡單離子半徑是同周期元素簡單離子中半徑最小的．請回答下列問題：
（1）描述D在元素周期表中的位置：第二周期ⅥA族．
（2）在A、B、C、E四種元素最高價氧化物對應的水化物中酸性最強的是HClO₄（寫化學式，下同），非金屬最簡單氣態氫化物最不穩定的是CH₄．
（3）寫出滿足下列條件分子的結構式．
①所有原子最外層是8個電子；②C和E組成的化合物
（4）F與D同主族且相鄰，D的氫化物比F的氫化物穩定的根本原因是氧的非金屬性比硫強．用高能射線照射液態水時，一個水分子能釋放出一個電子，同時產生一種具有較強氧化性的陽離子，試寫出陽離子的電子式：．該陽離子中存在的化學鍵有共價鍵，寫出該陽離子與F氫化物的水溶液反應的離子方程式：2H₂O⁺+H₂S=S↓+2H₂O+2H⁺．

Answer 1

分析 由短周期主族元素A、B、C、D、E在周期表中的位置知，B、C、D處于第二周期，A、E處于第三周期，A元素的簡單離子半徑在同周期元素的簡單離子中最小，則A是Al元素，可推知B為碳元素、C為N元素、D為O元素、E為Cl，據此解答．

解答 解：由短周期主族元素A、B、C、D、E在周期表中的位置知，B、C、D處于第二周期，A、E處于第三周期，A元素的簡單離子半徑在同周期元素的簡單離子中最小，則A是Al元素，可推知B為碳元素、C為N元素、D為O元素、E為Cl．
（1）D為O元素，在元素周期表中的位置：第二周期ⅥA族，故答案為：第二周期ⅥA族；
（2）在A、B、C、E四種元素最高價氧化物對應的水化物中酸性最強的是HClO₄，非金屬最簡單氣態氫化物最不穩定的是CH₄，故答案為：HClO₄；CH₄；
（3）滿足下列條件分子的結構式：①所有原子最外層是8個電子；②C和E組成的化合物，該分子結構式為：，故答案為：；
（4）F與O同主族且相鄰，則F為S元素，氧元素非金屬性比硫強，故水比硫化氫穩定；
用高能射線照射液態水時，一個水分子能釋放出一個電子，同時產生一種具有較強氧化性的陽離子，應為H₂O⁺，電子式為：，含有共價鍵，該陽離子與H₂S水溶液反應生成為S，由電荷守恒可知還生成H⁺，同時生成水，反應離子方程式為：2H₂O⁺+H₂S=S↓+2H₂O+2H⁺，
故答案為：氧的非金屬性比硫強；；2H₂O⁺+H₂S=S↓+2H₂O+2H⁺．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，根據元素的位置推斷元素是解題的關鍵，涉及元素周期律應用、化學鍵、電子式、結構式、化學方程式書寫等知識點，難度中等．