Question

（13分）有A、B、C、D、E、R六种短周期元素，其元素特征信息如下表：

元素编号	元素特征信息
A	其单质是密度最小的物质
B	其阴离子带两个单位的负电荷，单质是空气主要成分之一
C	其阳离子与B的阴离子具有相同的电子层结构，其原子的最外层电子数是次外层的1/4
D	其氢氧化物和氧化物都有两性，且与C同周期
E	与C同周期，其原子半径在该周期最小
R	有多种化合价，其最高正价为+6价

回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：C        ，E         ；画出B的阴离子结构示意图：                   。
（2）B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是                    （用化学式表示）。E元素的最高价含氧酸的化学式是          ；
（3）实验证明D的氢氧化物（或氧化物）具有两性的操作方法是：                   。
（4）在一定条件下，RO₃^2－与R^2－可发生反应：RO₃^2－＋2R^2－＋6H^＋ = 3R＋3H₂O，下列有关叙述中，正确的是          （填序号）。
A．元素R位于周期表中第3 周期，ⅥA族         
B．R^2－与氖原子电子层结构相同
C．RO₃^2－在它能发生的所有反应中都只具有氧化性
D．反应中消耗1 mol RO₃^2－ ，转移的电子的物质的量为4 mol
（5）请写出涉及上述元素间的两个反应的离子方程式，要求：（1）单质之间的置换 （2）在方程式中如为两种非金属则必须是不同主族的。                       ；                   。

Answer 1

（1）镁  氯          （2）  O^2－＞Mg²⁺＞Al³⁺  ；HClO₄
（3）向其氢氧化物（或氧化物）中分别加入足量NaOH溶液、盐酸，固体都能够溶解。 （4）AD ；
（5）Mg＋2H^＋=Mg^2＋＋H₂↑（或2Al+6H⁺＝2 Al³⁺+3H₂↑；或3Mg+2Al³⁺=3Mg²⁺+2Al）
Cl₂＋S^2－=S↓＋2Cl^－（或Cl₂＋H₂S=S↓＋2Cl^－＋2H^＋）

解析试题分析：根据题意可推知这几种元素分别是：A是H；B是O；C是Mg；D是Al; E是Cl；R是S。（1）C元素的名称是镁；E元素的名称为氯；（2）O、Mg、Al的离子的电子层结构相同，都是2、8的排布。对于电子层结构相同的微粒来说，离子的核电荷数越大，离子的半径就越小。所以简单离子半径由大到小的顺序是O^2－＞Mg²⁺＞Al³⁺；Cl元素的原子最外层有7个电子，最高化合价为+7价，所以其最高价含氧酸的化学式是HClO₄。（3）证明Al(OH)₃具有两性的操作方法是向Al(OH)₃中分别加入足量NaOH溶液、盐酸，固体都能够溶解。就可证明。（4）A． S的核外电子排布是2、8、6，因此元素R位于周期表中第3 周期，ⅥA族。正确。B．S^2－与Ar原子电子层结构相同。错误。C．SO₃^2－在有的反应中具有氧化性，在有的反应中表现还原性。错误。D．根据氧化还原反应中的电子转移数目相等可知在反应RO₃^2－＋2R^2－＋6H^＋ = 3R＋3H₂O中，每消耗1 mol RO₃^2－ ，转移的电子的物质的量为4 mol。正确。（5）符合题意的两个反应的离子方程式是Mg＋2H^＋=Mg^2＋＋H₂↑；Cl₂＋S^2－=S↓＋2Cl^－等。
考点：考查元素的推断、离子半径的大小比较、微粒的性质、电子转移、离子方程式的书写的知识。