Question

（共13分）A、B、C、D、E、F、G、L、I九種主族元素分布在三個不同的短周期，它們的原子序數依次增大，其中B、C、D為同一周期，A與E、B與G、D與L分別為同一主族，C、D、F三種元素的原子序數之和為28，F的質子數比D多5，D的最外層電子數是F的2倍，C和D的最外層電子數之和為11。請回答下列問題：
（1）以上八種元素中非金屬所形成的最簡單氣態氫化物穩定性最弱的是（填化學式）____________，E、F、L所形成的簡單離子的半徑由大到小的順序為（用離子符號表示）__   __ >      >        。
（2）由L、I兩元素可按原子個數比1:1組成化合物X，化合物X中各原子均滿足8電子的穩定結構，則X的電子式為                。固體化合物E₂D₂投入到化合物E₂L的水溶液中，只觀察到有沉淀產生的，寫出該反應的離子方程式為：                       。
（3）在10 L的密閉容器中，通入2mol LD₂氣體和1 mol D₂氣體，一定溫度下反應后生成LD₃氣體，當反應達到平衡時，D₂的濃度為0.01 mol·L^-1，同時放出約177 kJ的熱量，則平衡時LD₂的轉化率為      ；該反應的熱化學方程式為                ；此時該反應的平衡常數K=          。
(4) 有人設想尋求合適的催化劑和電極材料，以C₂、A₂為電極反應物，以HCl—NH₄Cl溶液為電解質溶液制造新型燃料電池，試寫出該電池的正極反應式        ；

Answer 1

（共13分）（1）SiH₄（1分）    S^2-﹥  Na⁺ ﹥ Al³⁺ （1分）
(2) （2分）Na₂O₂+ S^2-+2 H₂O="=S+2" Na⁺+4OH^-    （2分）
(3)90% (1分)   2SO₂ (g)+O₂ (g) 2SO₂ (g) ΔH＝－196.7 kJ·mol^－1  （2分）8100（2分）
(4) N₂ + 6e^-+ 8H⁺==2NH₄⁺（2分）

試題分析：F的質子數比D多5，D的最外層電子數是F的2倍，則D應該是第二周期元素，F應該是第三周期元素。設F的最外層電子數是x，則D的最外層電子數就是2x，因此有關系式10＋x－2－2x＝5，解得x＝3，則D是氧元素，F是Al。C、D、F三種元素的原子序數之和為28，因此C的原子序數是28－8－13＝7，即C是氮元素。D與L屬于同主族，且L的原子序數大于D的，因此L是S元素，I的原子序數最大，則I是氯元素。由于九種主族元素分布在三個不同的短周期，所以A是氫元素。A與E同主族，則根據E的原子數大于氧元素的可知，E是Na。G的原子序數只能是14或15，則根據B和G屬于同主族且B的原子序數小于氮元素的可知，G不是P，應該是Si。則B是碳元素。
點評：本題主要是元素“位、構、性”三者關系的綜合考查，比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體，考查學生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質和相應原子結構的周期性遞變規律的認識和掌握程度。考查了學生對物質結構與性質關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。：