Question

14．A、B、C、D是四種短周期元素，它們的原子序數依次增大，其中，A、C及B、D分別是同主族元素；A元素的原子半徑是所有主族元素中原子半徑最小的；B、D兩元素的原子核中質子數之和是A、C兩元素原子核中質子數之和的2倍；四種元素所形成的單質中A、B單質是氣體，C、D單質是固體．
（1）寫出以下元素的名稱：B氧；C鈉．
（2）由B、C兩元素所形成的原子個數比為1：1的化合物屬于離子（填“離子”或“共價”）化合物，存在的化學鍵的種類有離子鍵、非極性鍵（若有共價鍵需要寫出具體的共價鍵類型），寫出它與水反應的離子方程式2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑．
（3）用電子式表示C₂D的形成過程：．
（4）實驗室常用A、B兩元素所形成的原子個數為1：1的化合物來制備一種常見氣體，寫出實驗室中用固體藥品制備該氣體的化學方程式2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑．
（5）寫出B的原子結構示意圖若一個B原子中有8個中子，寫出B的原子符號¹⁶₈O．

Answer 1

分析 A、B、C、D是四種短周期元素，它們的原子序數依次增大，A元素的原子半徑是所有主族元素中原子半徑最小，則A為氫元素；A、C及B、D分別是同主族元素，B、D兩元素的原子核中質子數之和是A、C兩元素原子核中質子數之和的2倍，則B、D在在二、三周期，故C處于第三周期，則C為鈉元素；B、D分別是同主族元素，B、D兩元素的原子核中質子數之和為2（1+11）=24，故B為氧元素，D為硫元素；其中四種元素所形成的單質中A、B單質是氣體，C、D單質是固體，符合題意．

解答 解：A、B、C、D是四種短周期元素，它們的原子序數依次增大，A元素的原子半徑是所有主族元素中原子半徑最小，則A為氫元素；A、C及B、D分別是同主族元素，B、D兩元素的原子核中質子數之和是A、C兩元素原子核中質子數之和的2倍，則B、D在在二、三周期，故C處于第三周期，則C為鈉元素；B、D分別是同主族元素，B、D兩元素的原子核中質子數之和為2（1+11）=24，故B為氧元素，D為硫元素；其中四種元素所形成的單質中A、B單質是氣體，C、D單質是固體，符合題意．
故A為氫元素，B為氧元素，C為鈉元素，D為硫元素；
（1）由上述分析可知，B為氧元素，C為鈉元素，故答案為：氧；鈉；
（2）B為氧元素，C為鈉元素，由兩元素所形成的原子個數比為1：1的化合物為Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構成，屬于離子化合物，鈉離子與過氧根離子之間為離子鍵，過氧根離子中氧原子之間為非極性鍵；過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉與氧氣，反應離子方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，
故答案為：離子；離子鍵、非極性鍵；2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
（3）C₂D為Na₂S，由鈉離子與硫離子構成，電子式表示Na₂S的形成過程為，
故答案為：．
（4）A為氫元素，B為氧元素，兩元素所形成的原子個數為1：1的化合物為H₂O₂，實驗室常用H₂O₂氣體O₂，反應方程式為2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H₂O+O₂↑；
（5）B為氧元素，B的原子結構示意圖為，若一個B原子中有8個中子，則B的原子符號為¹⁶₈O，故答案為：；¹⁶₈O．

點評 本題以元素推斷為載體，考查學生利用原子的結構來推斷元素、常用化學用語等，注意本題中利用A、C與B、D的質子數之和關系分析是解答本題的難點，難度中等．