Question

A、B、C、D、E為原子序數依次增大的短周期元素，已知A、B、E 3種原子最外層共有10個電子，且這3種元素的最高價氧化物的水化物兩兩皆能發生反應生成鹽和水，C元素的最外層電子數比次外層電子數少4，D元素原子次外層電子數比最外層電子數多3．
（1）寫出B元素的離子結構示意圖：

 

．
（2）A的一種化合物和CO₂反應有氣體生成，寫出反應的化學方程式，

 

．
（3）比較C、D、E的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱（用化學式表示）

 

．比較A、B、E的離子半徑（用離子符號表示）

 

．
（4）寫出B的氧化物與E最高價氧化物的水化物反應的離子反應式

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：由“這3種元素的最高價氧化物的水化物兩兩皆能發生反應生成鹽和水”可知，在A、B、E 中必定有Al，由“A、B、C、D、E為原子序數依次增大的短周期元素”和
“C元素的最外層電子數比次外層電子數少4”可知，C為Si，又由“D元素原子次外層電子數比最外層電子數多3”，所以D為P，所以只能B為Al，A為Na，又A、B、E 3種原子最外層共有10個電子，E的最外層電子為10-3-1=6，則E為S，然后結合題目要求和元素性質和元素周期律知識來解答．

解答： 解：由“這3種元素的最高價氧化物的水化物兩兩皆能發生反應生成鹽和水”可知，在A、B、E 中必定有Al，由“A、B、C、D、E為原子序數依次增大的短周期元素”和“C元素的最外層電子數比次外層電子數少4”可知，C為Si，又由“D元素原子次外層電子數比最外層電子數多3”，所以D為P，所以只能B為Al，A為Na，又A、B、E 3種原子最外層共有10個電子，E的最外層電子為10-3-1=6，則E為S，
（1）B為Al，鋁離子核外有10個電子，其離子結構示意圖為，故答案為：；
（2）A的一種化合物和CO₂反應有氣體生成，化合物為過氧化鈉，反應生成碳酸鈉和氧氣，反應為2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑，故答案為：2Na₂O₂+2CO₂=2Na₂CO₃+O₂↑；
（3）非金屬性Si＜P＜S，則C、D、E的最高價氧化物對應水化物的酸性強弱為H₂SiO₃＜H₃PO₄＜H₂SO₄，電子層越多，離子半徑越大，A、B的離子具有相同的電子排布，原子序數大的離子半徑小，則離子半徑為S^2-＞Na⁺＞Al³⁺，故答案為：H₂SiO₃＜H₃PO₄＜H₂SO₄；S^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（4）B的氧化物為氧化鋁，與E最高價氧化物的水化物為硫酸，反應生成硫酸鋁和水，反應的離子反應式Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，
故答案為：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O．

點評：本題考查位置、結構、性質的關系及應用，為高頻考點，把握原子結構、元素化合物知識推斷元素為解答的關鍵，B為Al是推斷的突破口，側重分析與推斷能力的綜合考查，題目難度不大．