Question

A、B、C、D、E、F均为短周期元素，其原子序数依次增大．已知：A的最外层电子数等于其电子层数；B的最外层电子数是次外层电子数的两倍；D是地壳中含量最高的元素；D和F、A和E分别同主族；E是所有短周期主族元素中原子半径最大的元素．根据以上信息回答下列问题：
（1）B与D形成化合物BD₂的结构式为______
（2）A、C、D三元素能形成一种强酸甲，写出单质B与甲的浓溶液反应的化学反应方程式______ CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O

Answer

A、B、C、D、E、F均为短周期元素，其原子序数依次增大．
B的最外层电子数是次外层电子数的两倍，则B有2个电子层，最外层有4个电子，则B为碳元素；A的最外层电子数等于其电子层数，原子序数小于碳元素，则A为氢元素；D是地壳中含量最高的元素，则D为氧元素；C元素介于氧元素与碳元素之间，则C为氮元素；D和F同主族，则F为硫元素；A和E同主族，E是所有短周期主族元素中原子半径最大的元素，则E为钠元素．
【解析】
A、B、C、D、E、F均为短周期元素，其原子序数依次增大．B的最外层电子数是次外层电子数的两倍，则B有2个电子层，最外层有4个电子，则B为碳元素；A的最外层电子数等于其电子层数，原子序数小于碳元素，则A为氢元素；D是地壳中含量最高的元素，则D为氧元素；C元素介于氧元素与碳元素之间，则C为氮元素；D和F同主族，则F为硫元素；A和E同主族，E是所有短周期主族元素中原子半径最大的元素，则E为钠元素．
（1）B与D形成化合物BD2为CO2，CO2中碳原子与氧原子之间形成2对共用电子对，结构式为O═C═O．
故答案为：O═C═O．
（2）A、C、D三元素能形成一种强酸甲，甲为HNO3，单质B为碳单质，碳与浓硝酸反应的方程式为
C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O．
故答案为：C+4HNO3（浓）CO2↑+4NO2↑+2H2O．
（3）均由A、D、E、F四种元素组成的两种盐，其相对分子质量相差16，则该两种盐为NaHSO4、NaHSO3，二者反应的离子方程式为H++HSO3-═SO2↑+H2O，由B、D、E组成的盐为 Na2CO3，碳酸钠是强碱弱酸盐，碳酸根水解
 CO32-+H2OHCO3-+OH-，使溶液呈碱性．
故答案为：H++HSO3-═SO2↑+H2O； CO32-+H2OHCO3-+OH-．
（4）C2A4是N2H4，N2H4─空气燃料电池是一种碱性燃料电池．电解质溶液是20%～30%的KOH溶液．原电池正极发生还原反应，氧气在正极放电，正极的电极反应式是O2+2H2O+4e-═4OH-．
故答案为：O2+2H2O+4e-═4OH-．
（5）发生反应2NO2（g）  N2O4（g）；△H＜0．由图可知平衡时，X为生成物，X的浓度变化为0.4mol/L，Y为反应物，Y的浓度变化为0.2mol/L，所以X为NO2，Y为N2O4．
①浓度不变时处于平衡状态，由图可知，bd处于平衡状态．
故答案为：bd．
②由图可知平衡时，X为生成物，X的浓度变化为0.4mol/L，Y为反应物，Y的浓度变化为0.2mol/L，所以X为NO2，Y为N2O4．25min时，X的浓度瞬间增大，X的浓度增大为0.4mol/L，Y的浓度瞬间不变，所以应该增加了NO2，增加二氧化氮的物质的量为0.4mol/L×2L=0.8mol．
故答案为：NO2；  0.8．
③二氧化氮的浓度越大，气体颜色越深，所以a、b、c、d四个点所表示的反应体系中，气体颜色由深到浅的顺序是 cdba．
故答案为：cdba．