Question

現有A、B、C、D四種短周期元素，已知A、B同主族，B、C、D同周期，A、B的原子序數之和等于C、D的原子序數之和，C的單質能分別跟B和D的最高價氧化物的水化物反應。請回答：
（1）B和C的元素符號分別為_____________________
（2）上述四種元素的原子半徑由大到小的順序為__________________(用元素符號表示)
（3）D單質在A單質中燃燒的產物與二氧化碳反應的化學方程式為_____________________
（4）B單質能跟D的最高價氧化物水化物的濃溶液發生氧化還原反應，生成的兩種鹽的水溶液均呈堿性，該氧化還原反應的離子方程式為_____________________________

Answer 1

（1） S、Al       （2） Na、Al、S、O     （3） 2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂      （4） 3S + 6OH^– = 2S^2– + SO₃^2– + 3H₂O

解析試題分析：：（1）C的單質能分別跟B和D的最高價氧化物的水化物反應，推知C為Al，D單質在A單質中燃燒的產物與二氧化碳反應，D是Na，A是O，又因A、B同主族，所以B為S；O、S的原子序數之和為24，Al、Na的原子序數之和也為24，兩者相等，故可以確定A、B、C、D四種元素分別為氧、硫、鋁和鈉。故B和C的元素符號分別為：S、Al。（2）Na、Al、S位于同周期，隨著原子序數的增大半徑逐漸減小，則有Na＞Al＞S，O和S位于同主族，原子序數越大，半徑越大，則有S＞O，故答案為：Na＞Al＞S＞O。（3）D單質在A單質中燃燒的產物為Na₂O₂，與CO₂反應生成Na₂CO₃和O₂，反應的化學方程式為：2Na₂O₂ + 2CO₂ = 2Na₂CO₃ + O₂。（4）單質硫與濃NaOH溶液反應，生成兩種鹽的水溶液顯堿性，說明生成的鹽是弱酸強堿鹽，硫元素形成的弱酸有氫硫酸和亞硫酸，考慮到反應為氧化還原反應，則可確定生成Na₂S和Na₂SO₃，反應的化學方程式為：3S + 6NaOH = 2Na₂S + Na₂SO₃ + 3H₂O，改為離子方程式：3S + 6OH^– = 2S^2– + SO₃^2– + 3H₂O。
考點：考查元素周期表中位置、結構、性質的關系及應用，考查信息型化學方程式的書寫。