Question

A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，其中B与C同周期，D与E和F同周期，A与D同主族，C与F同主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，B元素的最高正价和最低负价之和为2。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体。请回答下列问题：

（1）C、D、F三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是             (用离子符号表示)。

（2）由A、B两种元素以原子个数比5∶1形成离子化合物X，X的电子式为              。

（3）由A、B元素形成的化合物B₂A₄可以与O₂、KOH溶液形成原电池，用该原电池提供的能量电解足量的CuSO₄溶液，当消耗0.2mol B₂A₄时，若要使电解槽中溶液恢复到电解前的情况，需要向其中加入多少克什么物质？(填质量和化学式)                  。

（4）A 和B 形成的某种氯化物BA₂Cl 可作杀菌剂，其原理为BA₂Cl 遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸，写出BA₂Cl 与水反应的化学方程式：__                     _  。

Answer

（1）S2—＞O2—＞Na+；

（2）

（3）32g CuO

（4）NH2Cl+H2O==HClO+NH3

【解析】

试题分析：A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其原子序数依次增大，由C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，且是短周期元素，则C是O元素，C与F同主族，且是短周期元素，可知F是S元素，B元素的最高正价和最低负价之和为2，B的原子序数小于C，且B、C处于同一周期，所以B是N元素，D与E和F同周期，都处于第三周期，六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体，三种是固体，根据已经判断出来的元素可知，B、C的单质是气态，F的单质是固态，且A与D同主族，D在第三周期，则A为H，D为Na符合，E可能为Al元素、Si、P等元素均可。

（1）离子电子层数越多其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，O、Na离子电子层结构相同且Na元素原子序数大于O元素，所以离子半径：O2-＞Na+，S离子核外有3个电子层，O、Na离子核外有2个电子层，所以O、Na、S三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序为S2-＞O2-＞Na+，故答案为：S2-＞O2-＞Na+；

（2）由H、N两种元素以原子个数比5：1形成离子化合物NH4H，该化合物中氢离子和铵根离子之间存在离子键、铵根离子中N原子和H原子之间存在共价键，X的电子式为，故答案为：；

（3）由H、N元素形成的化合物N2H4可以与O2、KOH溶液形成原电池，原电池中负极上燃料失电子发生氧化反应生成氮气和水，电极反应式为N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，电解硫酸铜时生成Cu、氧气，若恢复原样可加适量的CuO，由电子守恒可知N2H4～2CuO，当消耗0.2mol B2A4时，需要加CuO为0.4mol×80g/mol=32g，故答案为：32g CuO；

（4）BA2Cl 遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸为HClO，结合原子守恒可知还生成氨气，该反应为NH2Cl+H2O═HClO+NH3，故答案为：NH2Cl+H2O═HClO+NH3。

考点：考查了元素周期律与元素周期表、元素及其化合物的结构和性质的相关知识。