Question

A、B、C、D、E是周期表中前20號(hào)的五種元素，A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO₃；C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層少2個(gè)；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D₂C．
（1）A元素有三種核素可用化學(xué)符號(hào)表示

 

、

 

、

 

；
（2）A、C形成的化合物為

 

化合物；（“離子”或“共價(jià)”），用電子式表示其化合物的形成過
程：

 

．
（3）B的最高價(jià)氧化物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式：

 

．
（4）E元素的原子核里有14個(gè)中子，2.7g E單質(zhì)在氧氣里燃燒時(shí)，質(zhì)量增加2.4g．E的氧化物既能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，又能與鹽酸反應(yīng)．則E的元素名稱是：

 

．E單質(zhì)與D的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式是：

 

，此反應(yīng)中2.7g E單質(zhì)完全反應(yīng)，電子轉(zhuǎn)移為

 

個(gè)．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等，則A為H元素；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO₃，則B在第二周期第ⅤA族，即B為N元素；C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層少2個(gè)，則C有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，即C為S元素；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D₂C，則D為第四周期第ⅠA族元素，即D為K元素，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答： 解：A元素所處的周期數(shù)、主族序數(shù)、原子序數(shù)均相等，則A為H元素；B的原子半徑是其所在主族中最小的，B的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式為HBO₃，B的最高化合價(jià)為+5，則B在第二周期第ⅤA族，即B為N元素；C元素原子的最外層電子數(shù)比次外層少2個(gè)，則C有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，即C為S元素；C的陰離子與D的陽離子具有相同的電子排布，兩元素可形成化合物D₂C，則D為第四周期第ⅠA族元素，即D為K元素，
（1）A為H元素，H元素的三種核素分別為氕、氘、氚，對(duì)應(yīng)的化學(xué)符號(hào)分別為：H、D、T，故答案為：H；D；T；
（2）A為H、C為S，則A、C形成的化合物為H₂S，屬于共價(jià)化合物，用電子式表示硫化氫的形成過程為：，
故答案為：共價(jià)；；
（3）B為N，其最高價(jià)氧化物為N₂O₅，N₂O₅與水反應(yīng)生成硝酸，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：N₂O₅+H₂O=2HNO₃，故答案為：N₂O₅+H₂O=2HNO₃；
（4）E的氧化物既能與氫氧化鈉溶液反應(yīng)，又能與鹽酸反應(yīng)，說明E的氧化物為兩性氧化物；設(shè)E的化合價(jià)為x、相對(duì)原子質(zhì)量為y，則E的氧化物的化學(xué)式為：E₂O_x，根據(jù)氧元素質(zhì)量守恒定律可得：

2.7

y

×

x

2

×16=2.4，整理可得：y=9x，
當(dāng)x=1時(shí)，y=9，由于中子數(shù)為14，則y＞14，不滿足條件，應(yīng)該舍棄；
當(dāng)x=2時(shí)，y=18，中子數(shù)為14，則質(zhì)子數(shù)=18-14=4，不存在該元素，舍棄；
當(dāng)x=3時(shí)，y=27，為鋁元素，氧化鋁為兩性氧化物，滿足條件，所以E為金屬鋁；
當(dāng)x=4時(shí)，y=36，質(zhì)子數(shù)為14，則質(zhì)子數(shù)為22＞20，應(yīng)該舍棄；
根據(jù)分析可知，E為Al，名稱為鋁；
D為K元素，其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為KOH，Al單質(zhì)與氫氧化鉀反應(yīng)生成偏鋁酸鉀和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；
2.7gAl的物質(zhì)的量為：

2.7g

27g/mol

=0.1mol，鋁為3價(jià)金屬，0.1mol鋁完全反應(yīng)失去0.3mol電子，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為0.3N_A，
故答案為：鋁；2Al+2H₂O+2OH^-═2AlO₂^-+3H₂↑；0.3N_A．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了位置結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，題目難度中等，根據(jù)題干信息正確推斷各元素名稱為解答關(guān)鍵，注意掌握元素周期表、元素周期律、原子結(jié)構(gòu)及原子核外電子排布等知識(shí)，試題有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力．