Question

短周期元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如图所示：

（1）A、C、D元素简单离子的半径由大到小为（填微粒符号）

 

．
（2）E的氢化物与其最高价氧化物的水合物的钾盐共热能发生反应，生成气体单质E反应的化学方程式为

 

．
（3）C可形成单质C₂，C₂分子中σ键和π键的个数比为

 

．
（4）F与D同主族且相邻，请说明D的氢化物比F的氢化物稳定的根本原因：

 

．
用高能射线照射液态水时，一个水分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强的氧化性的阳离子，试写出阳离子的电子式：

 

．写出该阳离子与F氢化物的水溶液反应的离子方程式：

 

．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用,转化率随温度、压强的变化曲线

专题：元素周期律与元素周期表专题,化学平衡专题

分析：周期表中ⅡA、ⅢA不相邻，图中为相邻的5个主族，只能为ⅢA～ⅦA元素，由短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置，可知A为Al，B为C，C为N，D为O，E为Cl．
（1）电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大；
（2）E的氢化物为HCl，其最高价氧化物对应水化物的钾盐为KClO₄，二者发生氧化还原反应生成氯气、水、KCl；
（3）N₂分子结构式为N≡N，三键中含有1个σ键、2个π键；
（4）F与D同主族且相邻，则F为S元素，非金属性越强，氢化物越稳定；
用高能射线照射液态水时，一个水分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强氧化性的阳离子，应为H₂O⁺，该阳离子与H₂S水溶液反应生成为S，由电荷守恒可知还生成H⁺，同时生成水．

解答： 解：周期表中ⅡA、ⅢA不相邻，图中为相邻的5个主族，只能为ⅢA～ⅦA元素，由短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置，可知A为Al，B为C，C为N，D为O，E为Cl．
（1）N^3-、O^2-、Al³⁺具有的核外电子排布，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径N^3-＞O^2-＞Al³⁺，故答案为：N^3-＞O^2-＞Al³⁺；
（2）E的氢化物为HCl，其最高价氧化物对应水化物的钾盐为KClO₄，二者发生氧化还原反应生成氯气、水、KCl，反应的方程式为8HCl+KClO₄

△   .

KCl+4Cl₂↑+4H₂O，
故答案为：8HCl+KClO₄

△   .

KCl+4Cl₂↑+4H₂O；
（3）N₂分子结构式为N≡N，三键中含有1个σ键、2个π键，N₂分子中σ键和π键的个数比为1：2，
故答案为：1：2；
（4）F与D同主族且相邻，则F为S元素，非金属性O＞S，故水比硫化氢稳定，
用高能射线照射液态水时，一个水分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强氧化性的阳离子，应为H₂O⁺，电子式为：，该阳离子与H₂S水溶液反应生成为S，由电荷守恒可知还生成H⁺，同时生成水，反应离子方程式为：2H₂O⁺+H₂S=S↓+2H₂O+2H⁺，
故答案为：氧的非金属性比硫强；；2H₂O⁺+H₂S=S↓+2H₂O+2H⁺．

点评：本题考查结构、性质、位置关系应用，根据元素的位置推断元素是解题的关键，涉及微粒半径比较、化学键、电子式、化学方程式等知识点，难度中等．