Question

A、B、C、D四种短周期元素，A、B为同周期元素，B、C同主族，B、C可形成共价化合物BC₃和BC₂，A、D同主族，A的原子结构示意图如图1，据此填空：
（1）A的元素名称为

 

．
（2）A、B、C三种元素的原子，半径由小到大的顺序为

 

（用元素符号作答）．
（3）A、B和D最高价氧化物对应的水化物，酸性由强到弱的顺序为

 

（用对应酸的分子式作答，下同）．若用图2装置验证这三种酸的酸性强弱，则在装置中加入的试剂分别为：Ⅰ

 

，Ⅱ

 

，Ⅲ

 

．观察到的实验现象为

 

．写出Ⅲ中现象对应的离子方程式

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：

分析：A、B、C、D四种短周期元素，A的原子结构示意图为，则x=2，所以A为硅元素，A、B为同周期元素，都是第三周期，B、C同主族，B、C可形成共价化合物BC₃和BC₂，则B为硫元素，C为氧元素，A、D同主族，且为短周期元素，所以D为碳元素，据此答题．

解答： 解：A、B、C、D四种短周期元素，A的原子结构示意图为，则x=2，所以A为硅元素，A、B为同周期元素，都是第三周期，B、C同主族，B、C可形成共价化合物BC₃和BC₂，则B为硫元素，C为氧元素，A、D同主族，且为短周期元素，所以D为碳元素．
（1）由上述分析可知，A为硅元素，故答案为：硅；
（2）A、B、C分别为Si、S、O，同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，所以三种元素的原子半径由小到大的顺序为O＜S＜Si，
故答案为：O＜S＜Si；
（3）A、B和D最高价氧化物对应的水化物，分别为H₂SiO₃、H₂SO₄、H₂CO₃，非金属性越强，对应的最高价含氧酸的酸性就越强，所以它们的酸性由强到弱的顺序为：H₂SO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃，若验证这三种酸的酸性强弱，根据强酸制弱酸的原理，则在装置中加入的试剂分别为：Ⅰ为H₂SO₄，Ⅱ为Na₂CO₃，Ⅲ为Na₂SiO₃，现象为：Ⅱ中有气泡生成，Ⅲ中出现白色胶状沉淀，Ⅲ中现象对应的离子方程式为：H₂O+CO₂+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓+CO₃^2-，
故答案为：H₂SO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃；H₂SO₄；Na₂CO₃；Na₂SiO₃；Ⅱ中有气泡生成，Ⅲ中出现白色胶状沉淀；H₂O+CO₂+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓+CO₃^2-．

点评：本题考查结构与位置关系、元素周期律、对化学实验原理理解等，注意理解掌握金属性、非金属性强弱比较实验事实．