Question

短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，其中A、C同主族，B、C、D同周期，A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，B是短周期元素中原子半径最大的主族元素．试回答下列问题：
（1）A的元素符号

O

；D的原子结构示意图．
（2）A、B、C三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是

S^2-＞O^2-＞Na⁺

．
（3）A、B、C、D形成的化合物B₂A₂、CD₂、D₂A、DA₂中各原子都满足最外层8电子结构的是

Na₂O₂；SCl₂；Cl₂O

（填写具体的化学式 ）．
（4）CA₂与D元素的单质在水溶液中反应的离子方程式是

SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-

．

Answer 1

分析：A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则A为O元素；B是短周期元素中原子半径最大的主族元素，则B为Na元素．短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，其中A、C同主族，则C为S元素；B、C、D同周期，则D为Cl元素．

解答：解：A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍，则A为O元素；B是短周期元素中原子半径最大的主族元素，则B为Na元素．短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，其中A、C同主族，则C为S元素；B、C、D同周期，则D为Cl元素．
即A为O元素；B为Na元素；C为S元素；D为Cl元素．
（1）A为O氧元素，元素符号为O；D为Cl元素，核内质子数为17，有3个电子层，最外层电子数为7，原子结构示意图为．
故答案为：O；．
（2）A、B、C元素形成的简单离子分别是O^2-、Na⁺、S^2-，Na⁺、O^2-离子的核外电子排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，所以离子半径O^2-＞Na⁺，S^2-＞O^2-的最外层电子数相同，电子层越多，离子半径越大，所以离子半径S^2-＞O^2-，所以离子半径S^2-＞O^2-＞Na⁺．
故答案为：S^2-＞O^2-＞Na⁺．
（3）B₂A₂、CD₂、D₂A、DA₂分别是Na₂O₂；SCl₂；Cl₂O；ClO₂，过氧化钠为离子化合物，各原子都满足最外层8电子结构，SCl₂；Cl₂O；ClO₂是共价化合物，最外层电子数+化合价绝对值=8，则满足8电子结构，所以SCl₂、Cl₂O满足最外层8电子结构．
故答案为：Na₂O₂；SCl₂；Cl₂O．
（4）氯气具有强氧化性，在溶液中将二氧化硫氧化为硫酸，反应离子方程式为SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-．
故答案为：SO₂+Cl₂+2H₂O═4H⁺+2Cl^-+SO₄^2-．

点评：以原子结构与位置关系为载体，考查化学用语、物质结构、半径比较等，难度中等，推断元素是解题关键，是对所学知识的综合运用，注意基础知识的理解掌握．