Question

有A、B、C、D、E五種短周期主族元素，A、B、C、D原子序數依次增大，原子半徑按D、A、B、C、E依次減小，A、B的核電荷數之和等于D的核電荷數，D的最外層電子數為C的最外層電子數的一半，E可以分別與A、B、C形成電子總數相同的共價分子．
（1）寫出元素D在周期表中的位置

第三周期ⅢA族

．
（2）元素A的非金屬

＜

（填“＞”或“＜”）元素C．
（3）C離子與D離子的電子數相等，比較這兩種離子的半徑大小：C離子

＞

（填“＞”或“＜”）D離子．
（4）寫出由元素A和元素E組成的10電子分子的電子式

．
（5）氧化銅與D的單質在高溫下發生化學反應的方程式

3CuO+2Al

高溫  .

Al₂O₃+3Cu

，若得到1mol氧化產物，則該反應轉移電子

6

mol．取該反應的還原產物3.2g與12.5mL、8mol/L的硫酸溶液（98%的硫酸其物質的量的濃度為18mol/L）混合，按如圖裝置進行實驗，實驗發現，3.2g還原產物幾乎被消耗掉，請你解釋其原因

由于酒精燈一直在加熱，隨著反應進行，反應生成的水不斷蒸發，Cu和硫酸的反應在持續進行，而Cu和H₂SO₄的物質的量之比又恰好是1：2

．

Answer 1

分析：有A、B、C、D、E五種短周期主族元素，A、B、C、D原子序數依次增大，原子半徑按D、A、B、C、E依次減小，E可以分別與A、B、C形成電子總數相同的共價分子，A、B、C、E是非金屬元素，且E是H元素；A、B的核電荷數之和等于D的核電荷數，D的最外層電子數為C的最外層電子數的一半，則C是第二周期元素的最外層電子數是偶數的非金屬元素，C的原子序數大于A和B，所以C是O元素，B是N元素，A是C元素，則D是Al元素．

解答：解：有A、B、C、D、E五種短周期主族元素，A、B、C、D原子序數依次增大，原子半徑按D、A、B、C、E依次減小，E可以分別與A、B、C形成電子總數相同的共價分子，A、B、C、E是非金屬元素，且E是H元素；A、B的核電荷數之和等于D的核電荷數，D的最外層電子數為C的最外層電子數的一半，則C是第二周期元素的最外層電子數是偶數的非金屬元素，C的原子序數大于A和B，所以C是O元素，B是N元素，A是C元素，則D是Al元素．
（1）D是鋁元素，鋁原子核外有3個電子層，最外層電子數是3，所以鋁位于第三周期第IIIA族，
故答案為：第三周期ⅢA族；
（2）同一周期中，元素的非金屬性隨著原子序數的增大而增強，A是C元素，C是O元素，氧元素的原子序數大于碳元素，所以A的非金屬性小于C，故答案為：＜；
（3）電子層結構相同的陰陽離子，離子半徑隨著原子序數的增大而減小，所以氧離子半徑大于鋁離子，故答案為：＞；
（4）由元素A和元素E組成的10電子分子是甲烷分子，其電子式為：，故答案為：；
（5）高溫下，鋁和氧化銅發生置換反應，反應方程式為：3CuO+2Al

高溫  .

Al₂O₃+3Cu，氧化產物是氧化鋁，若得到1mol氧化產物轉移電子的物質的量=1mol×2×（3-0）=6mol，加熱條件下，隨著反應的進行，溶液中水不斷被蒸發，銅和濃硫酸的反應持續進行，且銅和濃硫酸的物質的量之比又是1：2，所以銅能完全反應，
故答案為：3CuO+2Al

高溫  .

Al₂O₃+3Cu；6；由于酒精燈一直在加熱，隨著反應進行，反應生成的水不斷蒸發，Cu和硫酸的反應在持續進行，而Cu和H₂SO₄的物質的量之比又恰好是1：2．

點評：本題考查了元素化合物知識，正確推斷元素是解本題關鍵，注意：加熱條件下，濃硫酸和銅能發生氧化還原反應，但稀硫酸和銅不反應，為易錯點．