Question

A、B、C、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大．它们的质子数之和为40，且B、C同周期，A、D同主族．又知A、C能形成两种液态化合物A₂C和A₂C₂，E的氧化物既能与酸反应又能与碱反应．试回答：
（1）B元素在周期表中的位置为

 

；
（2）将D的单质投入A₂C中，反应后得到一种无色溶液．E的单质在该无色溶液中反应的离子方程式为

 

．
（3）经测定，A₂C₂为二元弱酸，其酸性比碳酸的还要弱，可用硫酸处理BaO₂来制备制备A₂C₂，写出该反应的离子方程式

 

；
（4）在一定条件下A₂C₂既能与I^-反应，又能与酸性KMnO₄反应．A₂C₂与I^-反应得到的还原产物为

 

；A₂C₂与酸性KMnO₄反应得到的氧化产物为

 

．
（5）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成DA，熔点为800℃．
①DA中A元素的化合价为

 

，DA与水反应产生1molH₂转移的电子数目为

 

．
②若将1mol DA和1mol E单质混合加入足量的水，生成气体的体积是（标准状况下）

 

L．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：A、B、C、D、E为短周期元素，A到E原子序数依次增大，E的氧化物既能与酸反应又能与碱反应，则E为Al；
A、C能形成两种液态化合物A₂C和A₂C₂，则A为H，C为O；
A、D同主族，D最外层电子数为1，D的原子序数大于O元素，则D为Na；
元素的质子数之和为40，则B的原子序数为：40-1-8-11-13=7，所以B为N，
A为H、B为N、C为O、D为Na、E为Al元素，据此进行解答．

解答： 解：根据分析可知：A为H、B为N、C为O、D为Na、E为Al元素，
（1）B为N，核电荷数为7，最外层含有5个电子，则B位于元素周期表中第二周期ⅤA族，
故答案为：第二周期第ⅤA族；
（2）A为H、C为O、D为Na、E为Al元素，将D的单质Na投入A₂C-水中，反应后得到一种无色溶液NaOH，Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子反应为：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案为：2Al+2H₂O+2OH^-=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）A₂C₂为H₂O₂，H₂O₂为二元弱酸，可用硫酸处理BaO₂来制备制备H₂O₂，该反应的离子方程式为：BaO₂+2H⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+H₂O₂，故答案为：BaO₂+2H⁺+SO₄^2-=BaSO₄↓+H₂O₂；
（4）A₂C₂为H₂O₂，双氧水具有强氧化性，能够将碘离子氧化成碘单质，同时被氧化成水，所以还原产物为H₂O；双氧水中氧元素化合价为-1价，双氧水能够被酸性高锰酸钾溶液氧化成氧气，则氧化产物为 O₂，
故答案为：H₂O； O₂；
（5）①D为Na、A为H，Na能与H单质化合生成NaH，该化合物中Na元素的化合价为+1价，则H元素的化合价为-1价；NaH与水反应的化学方程式为：NaH+H₂O=H₂↑+NaOH，产生1molH₂转移1mol电子，则转移的电子数目为N_A，故答案为：-1；N_A；②1mol NaH和1molAl单质混合加入足量的水中，反应为：2NaH+4H₂O+2Al=5H₂↑+2NaAlO₂，故1molNaH和1molAl反应生成2.5mol氢气，标况下体积为：2.5mol×22.4L/mol=56L，故答案为：56．

点评：本题考查位置、结构、性质的关系及应用，题目难度中等，明确元素的推断是解答本题的关键，熟悉物质的性质及化学反应方程式的书写即可解答，注意掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系．