Question

9．現(xiàn)有A、B、C、D四種短周期非金屬元素，它們的原子最外層電子數(shù)之和為19．在它們的化合物中，主要化合價(jià)均不止一種，但有一種相同的化合價(jià)．它們的部分性質(zhì)如下：

元素	A	B	C	D
原子半徑/nm	0.102	0.077	0.117	0.075
最高正化合價(jià) （或最低負(fù)化合價(jià)）		-4	+4

（1）A元素在元素周期表中的位置為第三周期ⅥA族．
（2）含D元素的兩種常見(jiàn)共價(jià)化合物發(fā)生化合反應(yīng)可生成一種離子化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為NH₃+HNO₃═NH₄NO₃．
（3）B的單質(zhì)與D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O．
（4）C單質(zhì)與Al具有某些相似性，比如能與強(qiáng)堿反應(yīng)，寫(xiě)出C單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑．
（5）A、B、C、D均可形成分子中含18電子的氫化物，這些氫化物的分子式分別為H₂S、C₂H₆、SiH₄、N₂H₄．

Answer 1

分析 短周期元素中，B有最低負(fù)價(jià)-4，C有最高正價(jià)+4，二者處于IVA族，且C的原子半徑比B的大，故B為碳元素、C為Si；四元素原子最外層電子數(shù)之和為19，則A與D原子的最外層電子數(shù)之和為19-4-4=11，可知A、D的最外層電子數(shù)只能是5和6，而原子半徑A＞Si＞碳＞D，四種元素均有相同的化合價(jià)應(yīng)為+4價(jià)，可知A為S元素、D為N元素．

解答 解：短周期元素中，B有最低負(fù)價(jià)-4，C有最高正價(jià)+4，二者處于IVA族，且C的原子半徑比B的大，故B為碳元素、C為Si；四元素原子最外層電子數(shù)之和為19，則A與D原子的最外層電子數(shù)之和為19-4-4=11，可知A、D的最外層電子數(shù)只能是5和6，而原子半徑A＞Si＞碳＞D，四種元素均有相同的化合價(jià)應(yīng)為+4價(jià)，可知A為S元素、D為N元素．
（1）A為S元素，在元素周期表中的位置為：第三周期ⅥA族，
故答案為：第三周期ⅥA族；
（2）含N元素的兩種常見(jiàn)共價(jià)化合物發(fā)生化合反應(yīng)可生成一種離子化合物，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：NH₃+HNO₃═NH₄NO₃，
故答案為：NH₃+HNO₃═NH₄NO₃；
（3）D的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物為硝酸，碳能與濃硝酸在加熱條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O，
故答案為：C+4HNO₃（濃）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4NO₂↑+CO₂↑+2H₂O；
（4）Si與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式：Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑，
故答案為：Si+2NaOH+H₂O═Na₂SiO₃+2H₂↑；
（5）硫、碳、硅、氮均可形成分子中含18電子的氫化物，這些氫化物的分子式分別為：H₂S、C₂H₆、SiH₄、N₂H₄，
故答案為：H₂S、C₂H₆、SiH₄、N₂H₄．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、元素化合物組成與性質(zhì)，關(guān)鍵是根據(jù)化合價(jià)與原子半徑推斷元素，注意對(duì)元素周期律的理解掌握，抓住短周期元素進(jìn)行推斷，注意相關(guān)基礎(chǔ)知識(shí)的積累．