Question

3．有A、B、C、D四種短周期元素．已知一個(gè)B原子核的原子受到α粒子的轟擊得到一個(gè)A原子的原子核和一個(gè)C原子的原子核，又知C、D元素同主族，且能發(fā)生下面兩個(gè)反應(yīng)，如下：
A、B化合物+B、C化合物$\stackrel{物質(zhì)的量2：1}{→}$B單質(zhì)+A、C化合物
A、D化合物+D、C化合物$\stackrel{物質(zhì)的量2：1}{→}$D單質(zhì)+A、C化合物
請(qǐng)完成下列問題．
（1）比較B、C原子半徑大��；畫出D離子的結(jié)構(gòu)示意圖．
（2）分別寫出上述兩個(gè)反應(yīng)方程式．

Answer 1

分析 有A、B、C、D四種短周期元素，一個(gè)B原子核的原子受到α粒子的轟擊得到一個(gè)A原子的原子核和一個(gè)C原子的原子核，又知C、D元素同主族，且能發(fā)生下面兩個(gè)反應(yīng)，如下：
A、B化合物+B、C化合物$\stackrel{物質(zhì)的量2：1}{→}$B單質(zhì)+A、C化合物
A、D化合物+D、C化合物$\stackrel{物質(zhì)的量2：1}{→}$D單質(zhì)+A、C化合物，
α粒子即氦核，A與C的原子序數(shù)的和等于B的原子序數(shù)加上2，從給出的兩個(gè)反應(yīng)中我們看出，這兩個(gè)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)中的歸中反應(yīng)，B、D都為具有可變價(jià)態(tài)的非金屬元素，再結(jié)合C與D同族，兩個(gè)反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比為2：1等條件，在短周期中這樣的例子是2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，A為H，C為O，D為S，B為N元素，
（1）B、C分別是N、O元素，同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減�。籇是S元素，硫離子核外有18個(gè)電子、核內(nèi)有16個(gè)質(zhì)子；
（2）AB形成的化合物是氨氣、BC形成的化合物是氮氧化物，氨氣和氮氧化物反應(yīng)生成氮?dú)夂退�，根�?jù)轉(zhuǎn)移電子守恒確定氮氧化物成分；
AD形成的化合物是硫化氫、CD形成的化合物是二氧化硫，二者反應(yīng)生成硫和水．

解答 解：有A、B、C、D四種短周期元素，一個(gè)B原子核的原子受到α粒子的轟擊得到一個(gè)A原子的原子核和一個(gè)C原子的原子核，又知C、D元素同主族，且能發(fā)生下面兩個(gè)反應(yīng)，如下：
A、B化合物+B、C化合物$\stackrel{物質(zhì)的量2：1}{→}$B單質(zhì)+A、C化合物
A、D化合物+D、C化合物$\stackrel{物質(zhì)的量2：1}{→}$D單質(zhì)+A、C化合物，
α粒子即氦核，A與C的原子序數(shù)的和等于B的原子序數(shù)加上2，從給出的兩個(gè)反應(yīng)中我們看出，這兩個(gè)反應(yīng)都是氧化還原反應(yīng)中的歸中反應(yīng)，B、D都為具有可變價(jià)態(tài)的非金屬元素，再結(jié)合C與D同族，兩個(gè)反應(yīng)物的物質(zhì)的量之比為2：1等條件，在短周期中這樣的例子是2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，A為H，C為O，D為S，B為N元素，
（1）B、C分別是N、O元素，同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，所以原子半徑N＞O，即B＞C；D是S元素，硫離子核外有18個(gè)電子、核內(nèi)有16個(gè)質(zhì)子，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，
故答案為：B＞C；；
（2）AB形成的化合物是氨氣、BC形成的化合物是氮氧化物，氨氣和氮氧化物反應(yīng)生成氮?dú)夂退�，根�?jù)轉(zhuǎn)移電子守恒確定氮氧化物成分為，所以該反應(yīng)方程式為2NH₃+N₂O₃═2N₂+3H₂O；
AD形成的化合物是硫化氫、CD形成的化合物是二氧化硫，二者反應(yīng)生成硫和水，反應(yīng)方程式為2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O，故答案為：2NH₃+N₂O₃═2N₂+3H₂O；2H₂S+SO₂═3S↓+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原子結(jié)構(gòu)和元素周期律，為高頻考點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生分析推斷能力，明確原子結(jié)構(gòu)、元素周期表結(jié)構(gòu)及物質(zhì)性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，熟悉常見元素化合物性質(zhì)，題目難度不大．