Question

A、B、C、D、E、F、G都是短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大．元素A的原子核内仅有一个质子，A、D同主族，B、C为同周期元素，且与A能形成相同电子数的化合物，C与F同主族，F的质子数为C的2倍，元素E的最外层电子数比K层电子数多1，B、C、F的质子数之和等于E、G的质子数之和．请回答下列问题：
（1）写出由上述至少两种元素组成的具有漂白作用的物质的化学式

 

（至少写出两种）．
（2）A分别与B、C、G能形成相应的最常见三种化合物，这三种化合物的沸点由高到低的顺序为

 

（用化学式表示）．
（3）A、C、G能形成一种3原子分子，试写出它的电子式

 

，C与D能形成一种相对分子质量为78的化合物，它的电子式为

 

；②中所含的化学键有：

 

．
（4）D、E两种元素的原子都能形成相应的简单离子，则两离子半径大小关系为

 

（用离子符号表示）；将D、E两种元素的单质同时投入水中，充分反应后，测得溶液中只有一种溶质，且无固体物质剩余，则所投入到水中的D的单质和E的单质的质量之比为

 

，上述反应的化学方程式为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：电化学专题

分析：元素A的原子核内仅有一个质子，则A为H元素；A、D同主族，且A、B、C、D、E、F、G都是短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大，可知D为Na元素；
C与F同主族，F的质子数为C的2倍，则C为O元素，F为S元素；
元素E的最外层电子数比K层电子数多1，E应为Al元素；
B、C为同周期元素，应为第二周期元素，且与A能形成相同电子数的化合物，则B可能为C元素、也可能为N元素，根据B、C、F的质子数之和等于E、G的质子数之和，如B为C元素，则：6+8+16=13+G，G的原子序数为17，应为Cl元素，如B为N元素，则7+8+16=13+G，G的原子序数为18，为Ar元素，不属于主族元素，不符合题意，
根据元素所在周期表中的位置结合元素周期律推断元素、单质及其化合物的性质．

解答： 解：元素A的原子核内仅有一个质子，则A为H元素，A、D同主族，且A、B、C、D、E、F、G都是短周期主族元素，它们的核电荷数依次增大，可知D为Na元素，C与F同主族，F的质子数为C的2倍，则C为O元素，F为S元素，元素E的最外层电子数比K层电子数多1，应为Al元素，B、C为同周期元素，应为第二周期元素，且与A能形成相同电子数的化合物，则B可能为C元素，也可能为N元素，根据B、C、F的质子数之和等于E、G的质子数之和，如B为C元素，则6+8+16=13+G，G的原子序数为17，应为Cl元素，如B为N元素，则7+8+16=13+G，G的原子序数为18，为Ar元素，不属于主族元素，不符合题意，
（1）根据分析可知，A为H、B为C、C为O、D为Na、E为Al、F为S、G为Cl，H₂O₂、Na₂O₂、NaClO、HClO、SO₂等均具有漂白性，
故答案为：SO₂、Na₂O₂、HClO、NaClO；
（2）A分别与B、C、G能形成相应的最常见三种化合物分别为CH₄、H₂O、HCl，
由于H₂O分子间存在氢键，其沸点高于HCl、CH₄，又由于HCl的相对分子质量大于CH₄，HCl的沸点高于CH₄，故沸点由高到低的顺序为：H₂O＞HCl＞CH₄，
故答案为：H₂O＞HCl＞CH₄；
（3）A、C、G能形成一种3原子分子为HClO，次氯酸为共价化合物，其电子式为：；
C与D能形成一种相对分子质量为78的化合物，该化合物为过氧化钠，过氧化钠为离子化合物，其电子式为：，过氧化钠中含有的化学键为离子键和非极性键，
故答案为：；；离子键、非极性键；
（4）Al³⁺和Na⁺有相同的电子层结构，根据具有相同电子层结构的微粒，其原子序数越小离子半径越大，
可得r（Na⁺）＞r（Al³⁺），Na首先与H₂O反应生成NaOH：2Na+2H₂O═2NaOH+H₂↑，
Al再与NaOH反应刚好生成NaAlO₂：2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，其总反应式为：Na+Al+2H₂O═NaAlO₂+2H₂↑，
则参与反应的Na、Al的质量比为23：27，
故答案为：Na⁺＞Al³⁺；23：27；Na+Al+2H₂O═NaAlO₂+2H₂↑．

点评：本题考查位置结构性子关系及应用，题目难度中等，正确推断元素的种类为解答该题的关键，注意把握元素周期表结构、元素周期律的递变规律和物质的性质．