Question

14．A、B、C、D均為短周期元素，A和B同周期且相鄰，A和C同主族且相鄰，三種元素的原子序數之和為31．D元素與A、B、C即不同族也不同周期，A、B、D可組成化學組成為D₄B₂A₃的離子化合物．試回答：
（1）元素符號：AO，BN，CS，DH．
（2）化合物D₄B₂A₃的水溶液pH小于7（常溫），原因是（用離子方程式表示原因）NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．

Answer 1

分析 A、B、C、D均為短周期元素，A和B是同周期相鄰的兩種元素，A和C是同主族相鄰的兩種元素：A、B、C三種元素的原子序數之和為31，則A、B、C可能有如下幾種相對位置：

①設A的原子序數為x，則C為x-8，B為x+1，則x+x-8+x+1=31，解之得：x=$\frac{38}{3}$，不符合題意；
②設A的原子序數為x，則C為x-8，B為x-1，則x+x-8+x-1=31，解之得：x=$\frac{40}{3}$，不符合題意；
③設A的原子序數為x，則C為x+8，B為x+1，則x+x+8+x+1=31，解之得：x=$\frac{22}{3}$，不符合題意；
④設A的原子序數為x，則C為x+8，B為x-1，則x+x+8+x-1=31，解之得：x=8，則A為O元素，B為N元素，C為S元素，D元素與A、B、C三種元素既不是同周期，也不同主族，且為短周期元素，應為H元素，A、B、D可組成化學組成為D₄B₂A₃的離子化合物，應為NH₄NO₃，根據原子的結構以及物質的性質解答該題．

解答 解：A、B、C、D均為短周期元素，A和B是同周期相鄰的兩種元素，A和C是同主族相鄰的兩種元素：A、B、C三種元素的原子序數之和為31，則A、B、C可能有如下幾種相對位置：

①設A的原子序數為x，則C為x-8，B為x+1，則x+x-8+x+1=31，解之得：x=$\frac{38}{3}$，不符合題意；
②設A的原子序數為x，則C為x-8，B為x-1，則x+x-8+x-1=31，解之得：x=$\frac{40}{3}$，不符合題意；
③設A的原子序數為x，則C為x+8，B為x+1，則x+x+8+x+1=31，解之得：x=$\frac{22}{3}$，不符合題意；
④設A的原子序數為x，則C為x+8，B為x-1，則x+x+8+x-1=31，解之得：x=8，則A為O元素，B為N元素，C為S元素，D元素與A、B、C三種元素既不是同周期，也不同主族，且為短周期元素，應為H元素，A、B、D可組成化學組成為D₄B₂A₃的離子化合物，應為NH₄NO₃，
（1）由以上分析可知A為O，B為N，C為S，D為H，故答案為：O；N；S；H；
（2）A、B、D可組成化學式為D₄B₂A₃的離子化合物為NH₄NO₃，由于發生水解：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺，溶液呈酸性，
故答案為：NH₄⁺+H₂O?NH₃•H₂O+H⁺．

點評 本題考查較為綜合，題目難度較大，注意用討論的方法推斷元素的可能性，注意有關氮氧化物和水反應的計算，為該題的難點．