Question

A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大。已知：A元素的原子半径最小，B元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，C元素的最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应能生成盐，D与E同主族，E元素原子的最外层电子数比次外层电子数少2。请回答：

（1）元素C在周期表中的位置是________。

（2）元素D的单质与金属钠反应生成的化合物可作潜水面具中的供氧剂，这种化合物与水反应的离子方程式________________________________。

（3）D和E两种元素相比较，其原子得电子能力较强的是________（写名称）。

以下说法中，可以证明上述结论的是__________（填写编号）。

a．比较这两种元素的常见单质的沸点

b．二者形成的化合物中，D元素的原子显负价

c．比较这两种元素的气态氢化物的稳定性

d．比较这两种元素氢化物的水溶液的酸性

（4）元素A、D、E与钠元素可形成两种酸式盐（均含有该四种元素），这两种酸式盐在水溶液中反应的离子方程式是_________________________________。

（5）由元素A、B、D组成的一元酸X为日常生活中的调味剂，元素A、F组成的化合物为Y。在等体积、等pH的X、Y的溶液中分别加入等质量的锌粉，反应后若最后仅有一份溶液中存在锌粉，则反应过程中两溶液中反应速率的大小关系是：X________Y（填“>”、“＝”或“<”）。

（6）元素F的单质常温下是一种气体，工业上主要是通过电解其钠盐的饱和溶液的方法获得该气体，假定装入的饱和溶液为100 mL（电解前后溶液体积变化可忽略），当测得阴极上产生11.2 mL（标准状况）气体时停止通电，将溶液摇匀，此时溶液的pH为________。

Answer

（1）第二周期第ⅤA族 （2）2Na2O2＋2H2O=4Na＋＋4OH－＋O2↑ （3）氧 bc （4）H＋＋HSO3-=SO2↑＋H2O （5）＞ （6）12

【解析】原子半径最小的元素是氢；最外层电子数是次外层电子数的2倍，B元素是碳；题意说明C元素的氢化物溶液为碱性，故是氮元素；E元素为第三周期元素，故其最外层电子数为6，所以D、E是氧、硫，则F是氯。（3）氧、硫同主族，故氧的非金属性比硫强。沸点是物质的物理性质，不能作为判断非金属性的依据，a项错误；S、O形成的化合物中，共用电子对偏向非金属性强的元素，b正确；氢化物的稳定性可以作为判断非金属性的依据，而其水溶液酸性强弱不能作为判断非金属性强弱的依据，c正确、d错误。（4）NaHSO4为强酸酸式盐、NaHSO3为弱酸酸式盐，故书写离子方程式时，HSO3-不能拆分。（5）X为醋酸、Y是HCl，pH相等时，加入锌随着反应的进行，醋酸电离平衡继续向右移动，产生氢气的反应速率较快。（6）电解NaCl溶液：2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑，故产生OH－的物质的量：n（OH－）＝2n（H2）＝×2＝10－3 mol，c（OH－）＝＝10－2 mol·L－1，根据水的离子积常数，可知c（H＋）＝10－12 mol·L－1，pH＝12。