Question

12．A、B、C、D、E、F、G、L、I九種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數(shù)依次增大，其中B、C、D為同一周期，A與E、B與G、D與L分別為同一主族，C、D、F三種元素的原子序數(shù)之和為28，F(xiàn)的質(zhì)子數(shù)比D多5，D的最外層電子數(shù)是F最外層電子數(shù)的2倍，C和D的最外層電子數(shù)之和為11．請回答下列問題：
（1）以上元素中非金屬所形成的最簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性最弱的是（填化學式）SiH₄，E、F、L所形成的簡單離子的半徑由大到小的順序為（用離子符號表示）S^2-＞Na⁺＞Al³⁺．
（2）由L、I兩元素可按原子個數(shù)比1：1組成化合物X，化合物X中各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，則X的電子式為．
（3）固體化合物E₂D₂投入到化合物E₂L的水溶液中，只觀察到有沉淀產(chǎn)生，寫出該反應的離子方程式Na₂O₂+2H₂O+S^2-=S↓+2Na⁺+4OH^-．
（4）由A、B、C、D按原子個數(shù)比4：1：1：2形成一種化合物Y，則Y的化學式為（NH₄）₂C₂O₄，向Y中加足量稀硫酸后，再加高錳酸鉀溶液，可使酸性高錳酸鉀溶液褪色，寫出使酸性高錳酸鉀溶液褪色的離子方程式2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E、F、G、L、I九種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數(shù)依次增大，它們的原子序數(shù)依次增大，則A為氫元素；A與E同一主族，E原子序數(shù)比A至少大4，可推知E為Na；B、C、D為同一周期，應處于第二周期，E、F、G、H都處于第三周期，令F的最外層電子數(shù)為x，其質(zhì)子數(shù)為10+x，則D原子最外層電子數(shù)為2x，質(zhì)子數(shù)為2+2x，由于F的質(zhì)子數(shù)比D多5，則有：10+x-（2-2x）=5，解得x=3，故F為Al、D為O，C、D、F三種元素的原子序數(shù)之和為28，則C的原子序數(shù)=28-8-13=7，故C為N；D與L分別為同主族，則L為S；B與G同主族，結(jié)合原子序數(shù)可知，處于ⅣA族，故B為C、G為Si，L為S，則I為Cl，以此解答該題．

解答 解：A、B、C、D、E、F、G、L、I九種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數(shù)依次增大，它們的原子序數(shù)依次增大，則A為氫元素；A與E同一主族，E原子序數(shù)比A至少大4，可推知E為Na；B、C、D為同一周期，應處于第二周期，E、F、G、H都處于第三周期，令F的最外層電子數(shù)為x，其質(zhì)子數(shù)為10+x，則D原子最外層電子數(shù)為2x，質(zhì)子數(shù)為2+2x，由于F的質(zhì)子數(shù)比D多5，則有：10+x-（2-2x）=5，解得x=3，故F為Al、D為O，C、D、F三種元素的原子序數(shù)之和為28，則C的原子序數(shù)=28-8-13=7，故C為N；D與L分別為同主族，則L為S；B與G同主族，結(jié)合原子序數(shù)可知，處于ⅣA族，故B為C、G為Si，L為S，則I為Cl，
（1）非金屬最弱的是硅，所以氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性最弱的是硅化氫，電子層結(jié)構(gòu)相同核電荷數(shù)越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑S^2-＞Na⁺＞Al³⁺，故答案為：SiH₄；S^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（2）氯和硫兩元素可按原子個數(shù)比1：1組成化合物X，化合物X中各原子均滿足8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，的分子式為S₂Cl₂，電子式為：，故答案為：；
（3）固體化合物Na₂O₂與化合物Na₂S的水溶液按物質(zhì)的量之比1：1反應生成單質(zhì)S，同時生成NaOH，該反應的離子方程式為Na₂O₂+2H₂O+S^2-=S+2Na⁺+4OH^-，
故答案為：Na₂O₂+2H₂O+S^2-=S↓+2Na⁺+4OH^-；
（4）由A、B、C、D按原子個數(shù)比4：1：1：2形成一種化合物Y，則Y是草酸銨，化學式為：（NH₄）₂C₂O₄，加足量稀硫酸后，再加高錳酸錳反應生成的離子方程式為：2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O，
故答案為：（NH₄）₂C₂O₄；2MnO₄^-+5C₂O₄^2-+16H⁺=2Mn²⁺+10CO₂↑+8H₂O．

點評 本題結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關系綜合應用，涉及元素周期律、比較離子半徑、電子式、氧化還原方程式書寫等，難度中等，推斷元素是解題的關鍵．