Question

【題目】A、B、C、D、E為原子序數依次增大的短周期主族元素，其原子半徑與最外層電子數的關系如下圖1。E原子最外層電子數是D原子最外層電子數的4倍，D的簡單離子核外電子排布與C2－相同。

試回答：

（1）元素E在元素周期表中的位置是________。

（2）與元素D的簡單離子所含電子數和質子數均相同的微粒是________（用化學式作答，下同）。

（3）B和E的最高價氧化物對應的水化物，酸性較弱的為________。若用上圖2中裝置驗證這兩種酸的酸性強弱，則在裝置中加入的試劑分別為：Ⅰ________Ⅱ________，觀察到的實驗現象是____。

（4）由以上五種元素組成的中學常見的物質，其組成和結構信息如下表：

物質	組成和結構信息
a	含有A、C、D的鹽
b	C、D組成的化合物，且原子個數之比為1∶1
c	化學組成為AC2

①a含有的化學鍵有____________________________________；

②c的電子式為___________________；

③b與c反應的化學方程式為____________________________________。

Answer 1

【答案】第三周期ⅣA族 NH H2SiO3 HNO3 Na2SiO3 Ⅱ中出現白色膠狀沉淀 離子鍵、共價鍵 2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2

【解析】

A、B、C、D、E為原子序數依次增大的短周期主族元素，E原子最外層上的電子數是D原子最外層電子數的4倍，則D處于IA族，E處于ⅣA族，E與A最外層電子數相同，二者同主族，且E的原子半徑較大，故A為碳元素、E為Si；最外層電子數C＞B＞4，且二者原子半徑小于碳原子，故B、C處于第二周期，C能形成離子C2-，故C為O元素，則B為N元素；D離子核外電子排布與O2-相同，且D處于IA族，故D為Na，據此解答。

(1)元素E為Si，在元素周期表中的位置是：第三周期ⅣA族；

(2)元素D離子為Na+，與Na+所含電子數和質子數均相同的微粒是：NH4+(或H3O+)；

(3)B和E最高價氧化物對應的水化物分別為HNO3、H2SiO3，酸性較弱的為H2SiO3，若驗證這兩種酸的酸性強弱，根據強酸制弱酸的原理，則在裝置中加入的試劑分別為：Ⅰ為HNO3，Ⅱ為Na2SiO3，發生反應：2HNO3+ Na2SiO3= H2SiO3↓+2NaNO3，現象為：Ⅱ中出現白色膠狀沉淀，故答案為：HNO3；Na2SiO3；中出現白色膠狀沉淀；

(4) 由以上五種元素組成的中學常見物質，a是含有C、O、Na的鹽，則a為Na2CO3，c的化學組成為AC2，則c為CO2，b是O、Na組成的化合物，且原子數之比為1：1，則b為Na2O2，

①a為Na2CO3，含有離子鍵、共價鍵；

②c的電子式為；

③b與c反應的化學方程式為：2Na2O2＋2CO2=2Na2CO3＋O2。