Question

2．短周期主族元素A、B、C、D、E在元素周期表中的位置如圖所示，其中A為地殼中含量最高的金屬元素．請(qǐng)用化學(xué)用語回答下列問題：
（1）D元素在周期表中的位置：第二周期第ⅥA族
（2）A、D、E元素簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)镃l^-＞O^2-＞Al³⁺ （填微粒符號(hào) ）
（3）F與D同主族且相鄰，其氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性的大小H₂O＞H₂S（填微粒符號(hào)）
（4）C元素的簡(jiǎn)單氫化物與E元素的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)，生成化合物K，則K的水溶液顯酸
-性（填“酸性”、“堿性”或“中性”），
（5）在Fe和Cu的混合物中加入一定量C的最高價(jià)氧化物的水化物稀溶液，充分反應(yīng)后，剩余金屬m₁ g；再向其中加入稀硫酸，充分反應(yīng)后，金屬剩余m₂ g．下列說法正確的是bc
a．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Cu²⁺
b．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后的溶液中肯定都有Fe²⁺
c．m₁ 一定大于m₂
d．剩余固體m₁g 中一定有單質(zhì)銅，剩余固體m₂g 中一定沒有單質(zhì)銅．

Answer 1

分析 地殼中含量最高的金屬元素是鋁，則A為Al，根據(jù)短周期主族元素以及元素周期表可知：B為C、C為N、D為O、E為Cl，
（1）D代表氧元素，位于第二周期第ⅥA族；
（2）A、D、E元素的簡(jiǎn)單離子簡(jiǎn)單離子分別是Al³⁺、O^2-、Cl^-，Cl^-三個(gè)電子層半徑最大，Al³⁺和O^2-電子層結(jié)構(gòu)相同，質(zhì)子數(shù)越少半徑越大；
（3）D為O，F(xiàn)與D同主族且相鄰說明F為S，元素非金屬性越強(qiáng)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)；
（4）C元素的簡(jiǎn)單氫化物是氨氣，E元素的最高價(jià)氧化物的水化物是高氯酸，二者反應(yīng)生成的鹽為強(qiáng)酸弱堿鹽，銨根離子水解顯酸性；
（5）稀硝酸先氧化鐵后氧化銅，剩余固體m₁ g和m₂g中一定有單質(zhì)銅，因此a、d錯(cuò)b對(duì)；再加入稀硫酸，因硝酸根在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，故剩余金屬無論是鐵還是銅還是鐵銅混合物，都會(huì)溶解．

解答 解：地殼中含量最高的金屬元素是鋁，則A為Al，根據(jù)短周期主族元素以及元素周期表可知：B為C、C為N、D為O、E為Cl，
（1）D為O元素，原子序數(shù)為8，位于周期表中第二周期第ⅥA族，
故答案為：第二周期第ⅥA族；
（2）A、D、E元素的簡(jiǎn)單離子簡(jiǎn)單離子分別是Al³⁺、O^2-、Cl^-，Cl^-三個(gè)電子層半徑最大；Al³⁺和O^2-電子層結(jié)構(gòu)相同，O^2-的質(zhì)子數(shù)少，半徑較大，
故答案為：Cl^-；O^2-；Al³⁺；
（3）D為O，F(xiàn)與D同主族且相鄰說明F為S，由于元素非金屬性：O＞S，所以氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：H₂O＞H₂S，
故答案為：H₂O；H₂S；
（4）C元素的簡(jiǎn)單氫化物是氨氣，E元素的最高價(jià)氧化物的水化物是高氯酸，二者反應(yīng)生成的鹽為強(qiáng)酸弱堿鹽，銨根離子水解：NH₄⁺+H₂O?NH_3•H₂O+H⁺，溶液呈顯酸性，
故答案為：酸性；
（5）稀硝酸先氧化鐵后氧化銅，
a．加入稀硫酸前和加入稀硫酸后氧化的只有鐵，那么反應(yīng)后的溶液中無Cu²⁺，故a錯(cuò)誤；
b．鐵的還原性大于銅，因此稀硝酸先氧化鐵后氧化銅，因此溶液中必含有Fe²⁺，故b正確；
c．入稀硫酸，因硝酸根在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性，故剩余金屬無論是鐵還是銅還是鐵銅混合物，都會(huì)溶解，故c正確；
d．酸先氧化鐵后氧化銅，剩余固體m₁ g和m₂g中都一定有單質(zhì)銅，故d錯(cuò)誤；
故答案為：bc．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素周期表和元素周期律的知識(shí)，涉及水解反應(yīng)、熱化學(xué)方程式的書寫和氧化的先后順序的分析，題目難度中等，注意再加入稀硫酸，硝酸根在酸性條件下具有強(qiáng)氧化性．