Question

A、B、C、D、E为短周期元素，A、B、C在周期表中所处的位置如图所示，A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数，B原子核内质子数和中子数相等。D与A同周期，其最高正价与最低负价代数和为零。A、E可形成AE₃型分子，分子中只存在极性键。

(1)B元素在元素周期表中的位置是____________________。

(2)C的离子结构示意图为__________________，用电子式表示AE₃的形成过程：_______________________________________。

(3)由元素A、C及氢元素形成的化合物中含有的化学键的类型有____________。

(4)请设计一个实验来说明D与A的非金属性强弱（写出化学方程式即可）_________________在铜锌硫酸原电池中，若负极减少是13g，则正极产生__________升气体（标准状况）?

Answer

第三周期第ⅥA族 离子键、极性共价键 2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2↑ 4.48L

【解析】

设A的质子数为x，则B的质子数为x+9，C的质子数为x+2，则有x+x+2=x+9，x=7，则A为N元素，B为S元素，C为F元素，D与A同周期，其最高正价与最低负价代数和为零，则D为C元素，A、E可形成AE3型分子，分子中只存在极性键，应为NH3，则E为H元素，根据元素原子结构的特点结合元素周期律分析解答。

(1)B为S元素，原子序数为16，原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，则应位于第三周期ⅥA族，故答案为第三周期ⅥA族；

(2)C为F元素，原子核内有9个质子，对应的离子核外有8个电子，2个电子层，则离子的结构示意图为；NH3为共价化合物，用电子式表示的形成过程为，故答案为；；

(3)由元素A、C及氢元素形成的化合物为NH4F，为离子化合物，含有离子键和极性共价键，故答案为离子键、极性共价键；

(4)A为N元素，D为C元素，N的非金属性较C强，所对应的最高价氧化物的水化物的酸性也强，将硝酸加入到碳酸钠溶液中可发生反应：2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2↑，可用来证明C与N的非金属性强弱；在铜锌硫酸原电池中，Zn的活泼性比Cu强，故Zn为负极，负极反应式为Zn-2e-=Zn2+，溶液中H+得电子为正极，正极反应式为2H++2e-=H2↑，负极减少13g，在电池反应中转移=0.4mol电子，故正极生成氢气：=4.48L，故答案为2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2↑；4.48L。