Question

16．A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素．已知：①熱穩(wěn)定性：H_mD＞H_mC；②C^m-、E^（m-1）-具有相同的電子層結構；③A與B在同一周期，在該周期所有主族元素中，A的原子半徑最大，B的氧化物既可以與強酸反應，又可以與強堿反應；④A與B質子數(shù)之和是D質子數(shù)的3倍．依據(jù)上述信息用相應的化學用語回答下列問題：
（1）寫出下列元素名稱：B鈉、E、氯．
（2）C元素在元素周期表中的位置第三周期ⅥA族；A、B、C、D離子半徑由大到小的順序為S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺．
（3）C^m-、E^（m-1）-的還原性強弱順序為：S^2-＞Cl^-，（用離子符號表示）能證明其還原性強弱的離子方程式為Cl₂+S^2-=2Cl^-+S↓．
（4）將E的單質通入A與D形成的化合物的水溶液中，如果氧化劑與還原劑物質的量之比為5：1，則反應的離子方程式為：3Cl₂+6OH^-=5Cl^-+ClO₃^-+H₂O．
（5）在A、B、C、E單質中，符合下列轉化關系的是Na、S（填元素符號）．

Answer 1

分析 短周期元素中，A與B在同一周期，在該周期所有主族元素中，A的原子半徑最大，則A處于IA族，B的氧化物既可以與強酸反應，又可以與強堿反應，則B為Al、A為Na；A與B質子數(shù)之和是D質子數(shù)的3倍，則D的質子數(shù)為$\frac{11+13}{3}$=8，故D為O元素；由①熱穩(wěn)定性：H_mD＞H_mC，則C、D處于同一主族，且D的非金屬性更強，故C為硫元素，m=2；根據(jù)②C^m-、E^（m-1）-具有相同的電子層結構，則E為Cl元素，以此解答該題．

解答 解：短周期元素中，A與B在同一周期，在該周期所有主族元素中，A的原子半徑最大，則A處于IA族，B的氧化物既可以與強酸反應，又可以與強堿反應，則B為Al、A為Na；A與B質子數(shù)之和是D質子數(shù)的3倍，則D的質子數(shù)為$\frac{11+13}{3}$=8，故D為O元素；由①熱穩(wěn)定性：H_mD＞H_mC，則C、D處于同一主族，且D的非金屬性更強，故C為硫元素，m=2；根據(jù)②C^m-、E^（m-1）-具有相同的電子層結構，則E為Cl元素．
（1）由上述分析可知，A是鈉元素、E是氯元素，故答案為：鈉；氯；
（2）C為硫元素，處于周期表中第三周期ⅥA族，電子層結構相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案為：第三周期ⅥA族；S^2-＞O^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（3）元素的非金屬性越強，其簡單陰離子的還原性越弱，S元素的非金屬性小于Cl元素，所以還原性強弱順序為S^2-＞Cl^-，氯氣能氧化硫離子生成硫單質，反應方程式為Cl₂+S^2-=2Cl^-+S↓，
故答案為：S^2-＞Cl^-；Cl₂+S^2-=2Cl^-+S↓；
（4）E是氯氣，A與D形成的化合物的水溶液是NaOH，氧化劑與還原劑物質的量之比為5：1，由電子轉移守恒可知，氧化產(chǎn)物為KClO₃，離子反應方程式為：3Cl₂+6OH^-=5Cl^-+ClO₃^-+H₂O，
故答案為：3Cl₂+6OH^-=5Cl^-+ClO₃^-+H₂O；
（5）A、B、C、E單質分別是Na、Al、S、Cl₂，根據(jù)單質能連續(xù)被氧氣氧化，其氧化物2能與水反應生成，符合條件的是Na和S，故答案為：Na、S．

點評 本題考查位置結構性質的關系及應用、常用化學用語、元素化合物性質等，題目難度較大，正確推斷元素的種類為解答該題的關鍵．