Question

現有部分短周期主族元素的性質與原子（或分子）結構如下表：

元素編號	元素性質與原子（分子）結構
A	族序數等于周期數3倍的元素
B	周期數等于族序數3倍的元素
C	常溫下氣體單質為雙原子分子．C的氣態氫化物能使酚酞溶液變紅色
D	第三周期金屬元素，能和B的最高價氧化物對應的水化物反應生成氫氣

（1）寫出元素C的原子結構示意圖

（2）元素B和D相比，金屬性較強的是

Na

（填元素符號），可以驗證該結論的實驗是

②

．
①比較兩種元素的單質的密度
②將這兩種元素的單質粉末分別和同濃度的鹽酸反應
③將在空氣中放置已久的這兩種元素的塊狀單質分別放入熱水中
④比較這兩種元素的氣態氫化物的穩定性
（3）元素B和A能形成化合物B₂A₂，將10g含有CO₂和CO的混合氣體，通入裝有足量B₂A₂的干燥管，反應后干燥管的總質量增加5.6g，則原混合氣體中的CO₂質量分數為

88%

（4）向某無色透明的溶液中加入D的粉末，反應后只生成氫氣．下列各組離子在該溶液中一定可以大量共存的是

A

A．K⁺  Na⁺  Cl^-   SO₄^2-        B．Na⁺   Cl^-   SO₄^2-   HCO₃^-
C．Na⁺   CO₃^-   NO₃^-   K⁺       D．Al³⁺  NH₄⁺   Cl^-   SO₄^2-．

Answer 1

分析：短周期元素，由族序數等于周期數3倍，若A為第二周期，則位于第ⅥA族，即A為O；由周期數等于族序數3倍的元素，則B在第三周期第ⅠA族，則B為Na；由常溫下氣體單質為雙原子分子．C的氣態氫化物能使酚酞溶液變紅色，則C為N；由第三周期金屬元素，能和B的最高價氧化物對應的水化物NaOH溶液反應生成氫氣，則D為Al，然后利用元素及其單質、化合物的性質來解答．

解答：解：短周期元素，由族序數等于周期數3倍，若A為第二周期，則位于第ⅥA族，即A為O；由周期數等于族序數3倍的元素，則B在第三周期第ⅠA族，則B為Na；由常溫下氣體單質為雙原子分子．C的氣態氫化物能使酚酞溶液變紅色，則C為N；由第三周期金屬元素，能和B的最高價氧化物對應的水化物NaOH溶液反應生成氫氣，則D為Al，
（1）C為N，有2個電子層，最外層電子數為5，原子結構示意圖為，故答案為：；
（2）Na、Al都在第三周期，從左向右金屬性減弱，則Na的金屬性強，可利用單質與水或與酸的反應，最高價氧化物對應水化物的堿性等來判斷，故選②，
故答案為：Na；②；
（3）設原混合氣體中的CO₂質量為x，
由CO₂+Na₂O₂═Na₂CO₃+O₂△m
  44                     28
   x                     5.6gg

44

x

=

28

5.6g

，解得x=8.8g，
則原混合氣體中的CO₂質量分數為

8.8g

10g

×100%=88%，故答案為：88%；
（4）向某無色透明的溶液中加入Al的粉末，反應后只生成氫氣，則無色溶液可能為酸或堿的溶液，
A、無論酸或堿的溶液，該組離子之間不反應，則一定能大量共存，故A正確；
B、HCO₃^-既能與酸反應，又能與堿反應，則一定不能大量共存，故B錯誤；
C、堿性條件下不反應，但酸溶液中CO₃^-與氫離子反應，則可能共存，故C錯誤；
D、酸溶液中不反應，但堿溶液中Al³⁺、NH₄⁺都能與氫氧根離子反應，則可能共存，故D錯誤；
故答案為：A．

點評：本題考查元素周期表和元素周期律、元素化合物的知識、離子共存等，元素的推斷是解答本題的關鍵，對于（3）學生應學會利用差量法來計算，難度不大．