Question

10．有A、B、C、D、E五種短周期元素，且相鄰的A、B、C、D四種元素原子核外共有56個(gè)電子，在周期表中的位置如圖所示．E的氫氧化物是兩性氫氧化物；E的陽(yáng)離子與A的陰離子核外電子層結(jié)構(gòu)相同．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）A在元素周期表中的位置第二周期第ⅥA族．
B的最高價(jià)氧化物化學(xué)式為P₂O₅．
寫(xiě)出C元素氣態(tài)氫化物的電子式．
（2）D的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為Cl₂+H₂O=HCl+HClO．
（3）五種元素中原子半徑最小的是O（填元素符號(hào)），這些元素的最高價(jià)氧化物的對(duì)應(yīng)水化物中HClO₄酸性最強(qiáng)．
（4）C的一種氧化物是常見(jiàn)的大氣污染物．為防止大氣污染，某化工廠用NaOH溶液、石灰和O₂處理含C的上述氧化物的尾氣，使其轉(zhuǎn)化為石膏（CaSO₄•2H₂O）．假設(shè)在轉(zhuǎn)化過(guò)程中C元素不損失，每天處理1120m³（標(biāo)準(zhǔn)狀況下）含2%（體積分?jǐn)?shù)）上述氧化物的尾氣，理論上可以得到多少千克石膏（請(qǐng)寫(xiě)出計(jì)算過(guò)程）．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五種短周期元素，根據(jù)元素在周期表中的位置知，A為第二周期元素，B、C、D為第三周期元素，設(shè)C的原子序數(shù)為x，則A的原子序數(shù)為x-8，B的原子序數(shù)為x-1，D的原子序數(shù)為x+1，相鄰的A、B、C、D四種元素原子核外共有56個(gè)電子，則x-8+x-1+x+x+1=56，則x=16，所以C為S元素、A為O元素、B為P元素、D為Cl元素，E的氫氧化物是兩性氫氧化物，E的陽(yáng)離子與A的陰離子核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則E為Al元素，再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)性質(zhì)分析解答．

解答 解：A、B、C、D、E五種短周期元素，根據(jù)元素在周期表中的位置知，A為第二周期元素，B、C、D為第三周期元素，設(shè)C的原子序數(shù)為x，則A的原子序數(shù)為x-8，B的原子序數(shù)為x-1，D的原子序數(shù)為x+1，相鄰的A、B、C、D四種元素原子核外共有56個(gè)電子，則x-8+x-1+x+x+1=56，則x=16，所以C為S元素、A為O元素、B為P元素、D為Cl元素，E的氫氧化物是兩性氫氧化物，E的陽(yáng)離子與A的陰離子核外電子層結(jié)構(gòu)相同，則E為Al元素，
（1）A為O元素，在周期表中位置：第二周期第ⅥA族，
B為P元素，最高價(jià)氧化物化學(xué)式為P₂O₅，
C元素氣態(tài)氫化物為H₂S，電子式為，
故答案為：第二周期第ⅥA族；P₂O₅；；
（2）氯氣與水反應(yīng)方程式為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO，
故答案為：Cl₂+H₂O=HCl+HClO；
（3）同一周期隨原子半徑隨著原子序數(shù)增大原子半徑減小，一般原子電子層數(shù)越多原子半徑越大，故原子半徑從小到大的順序?yàn)镺＜Cl＜S＜P＜Al，這些元素的最高價(jià)氧化物的對(duì)應(yīng)水化物中HClO₄酸性最強(qiáng)，
故答案為：O；HClO₄；
（4）尾氣中C的氧化物SO₂的物質(zhì)的量為$\frac{1120×1{0}^{3}L}{22.4L/mol}$×2%=1000mol，根據(jù)S元素守恒n（CaSO₄•2H₂O）=1000mol，故m（CaSO₄•2H₂O）=1000mol×172g/mol=173000g=172Kg，
故：理論上可以得到172千克石膏．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素周期表和元素周期律的綜合應(yīng)用，涉及元素推斷、物質(zhì)的性質(zhì)、元素周期律、化學(xué)計(jì)算等，正確推斷元素是解本題關(guān)鍵，（4）中注意利用原子守恒解答．