Question

【題目】A、B、C、D、E均是短周期元素，其原子序數依次增大，A和B同周期，A和D同主族，A原子最外層電子數是內層電子數的二倍，B元素族序數是周期數的三倍，B的陰離子與C的陽離子電子層結構相同，C的單質與B的單質在不同條件下反應，可生成C2B或C2B2，E是所在周期中原子半徑最小的元素。請回答：

（1）D在元素周期表中的位置是___________________________。

（2）C2B的電子式是__________________。

（3）B、C、E的離子半徑由大到小的順序為__________________（用化學式回答，下同）；A、D、E元素最高價氧化物對應水化物的酸性由強到弱為_________________。

（4）B的氣態氫化物與H2S相比沸點高的是_________（用化學式回答）；原因是___________。

（5）水中錳含量超標，容易使潔具和衣物染色，使水產生異味，EB2可以用來除去水中超標的Mn2+，生成黑色沉淀MnO2，當消耗13.50gEB2時，共轉移了1mol電子，則反應的離子方程式：_____________。

Answer 1

【答案】第三周期第IVA族 Cl-＞O2-＞Na+ HClO4＞H2CO3＞H2SiO3 H2O 水分子間形成氫鍵，可以使水沸點升高 2ClO2+5Mn2++6H2O=5MnO2↓+2Cl-+12H+

【解析】

A、B、C、D、E均是短周期元素，其原子序數依次增大，A原子最外層電子數是內層電子數的二倍，則A為碳元素，A和D同族，則D為硅元素，A和B同周期，B元素族序數是周期數的三倍，則B為氧元素，B的陰離子與C的陽離子電子層結構相同，C的單質與B的單質在不同條件下反應，可生成C2B或C2B2，則C為鈉元素，E是所在周期中原子半徑最小的元素，則E為氯元素，據此解答。

根據以上分析可知A、B、C、D、E分別是C、O、Na、Si、Cl。則

（1）D為硅元素，在元素周期表中位于第三周期第ⅣA族；

（2）C2B為氧化鈉，它的電子式是；

（3）電子層數越多，離子半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越多，離子半徑越小，所以B、C、E離子半徑的由大到小的順序為r(Cl－)>r(O2－)>r(Na+)；元素的非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的酸性就越強，非金屬性Cl＞C＞Si，所以酸性HClO4＞H2CO3＞H2SiO3；

（4）由于水分子之間有氫鍵且是極性分子，所以水的沸點高于H2S；

（5）用ClO2可氧化Mn2+，生成黑色沉淀MnO2，當消耗13.50g（即0.2mol）ClO2時，共轉移了1mol電子，這說明氯元素化合價從+4價降低到－1價，根據電子得失守恒可寫出反應的離子方程式為5Mn2++2ClO2+6H2O＝Cl－+5MnO2↓+12H+。