Question

現有10種元素的性質、數據如下表所列，它們均為短周期元素．

	A	B	C	D	E	F	G	H	I	J
原子半徑（10-10m）	0.74	1.60	1.52	1.10	0.99	1.86	0.75	0.82	0.102	0.037
最高或最低 化合價		+2	+1	+5	+7	+1	+5	+3	+6	+1
	-2			-3	-1		-3		-2

回答下列問題：
（1）D的元素名稱是

磷

，H的元素符號是

B

．
B在元素周期表中的位置是（周期、族）

第三周期第ⅡA族

（2）在以上元素形成的最高價氧化物的水化物中，酸性最強的化合物的分子式是

HClO₄

．
化合物F₂A₂的電子式是：

，構成該物質的化學鍵類型為

離子鍵、非極性鍵

（3）用電子式表示A的簡單氫化物的形成過程如下：

；G的氫化物的結構式為

．
（4）一定條件下，IA₂氣體與足量的A單質充分反應生成20g氣態(tài)化合物，放出24.6kJ熱量，寫出其熱化學方程式

2SO₂（g）+O₂（g）2SO₃（g）；△H=-196.8kJ/mol

．
（5）用J元素的單質與A元素的單質可以制成電池，電池中裝有KOH濃溶液，用多孔的惰性電極甲和乙浸入KOH溶液，在甲極通入J的單質，乙極通入A的單質，則甲極的電極反應式為：

H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O

．

Answer 1

分析：首先推導C元素，從圖表數據可知，+1價的C、F，一定是堿金屬Li和Na，而原子半徑F＞C，故C應為IA族第二周期的Li，F為三周期的Na元素，J為H元素；B最高化合價為+2價，應為第二主族元素，且原子半徑F＞B＞C，則B為Mg元素，D和G最高正價均為+5，負價一致，故為VA族元素，因原子半徑D＞G，故D為第三周期第VA族的P元素，G為N元素；從化合價可推出E屬于鹵素，由于短周期F元素無正價，故E為氯元素，位于第VIIA族第三周期；H最高正價+3價，無負價，只能是IIIA族元素，而原子半徑H＞F，故H只能是位于第二周期第IIIA族的B元素；A和I的最低負價都為-2價，I最高正價為+6價，則A應為第二周期的O元素，I為第三周期的S元素．以此解答該題．

解答：解：從圖表數據可知，+1價的C、F，一定是堿金屬Li和Na，而原子半徑F＞C，故C應為IA族第二周期的Li，F為三周期的Na元素，J為H元素；D和G最高正價均為+5，負價一致，故為VA族元素，因原子半徑D＞G，故D為第三周期第VA族的P元素，G為N元素；從化合價可推出E屬于鹵素，由于短周期F元素無正價，故E為氯元素，位于第VIIA族第三周期；H最高正價+3價，無負價，只能是IIIA族元素，而原子半徑H＞F，故H只能是位于第二周期第IIIA族的B元素；A和I的最低負價都為-2價，I最高正價為+6價，則A應為第二周期的O元素，I為第三周期的S元素．
（1）由以上分析可知，D為P元素，F為B元素，B為Mg元素，位于第三周期ⅡA族，故答案為：磷；B；第三周期 第ⅡA族；
（2）以上元素中，非金屬性最強的元素為Cl元素，對應的最高價氧化物的水化物的為HClO₄，酸性最強，化合物F₂A₂為Na₂O₂，為離子化合物，含有離子鍵和非極性共價鍵，
故答案為：HClO₄；；離子鍵、非極性鍵；
（3）A的簡單氫化物為H₂O，用電子式表示的形成過程為，G的氫化物為NH₃，其結構式為，

故答案為：；；
（4）IA₂氣體與足量的A單質充分反應為2SO₂+O₂2SO₃，
n（SO₃）=

20g

80g/mol

=0.25mol，
生成2molSO₃放出的熱量為：24.6kJ×8=196.8 kJ，
反應的熱化學方程式為2SO₂ （g）+O₂（g）2SO₃（g）；△H=-196.8 kJ/mol，
故答案為：2SO₂ （g）+O₂（g）2SO₃（g）；△H=-196.8 kJ/mol；
（5）堿性氫氧燃料電池中，負極發(fā)生氧化反應，氫氣得電子生成氫氧根離子，電極反應式為H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O，
故答案為：H₂-2e^-+2OH^-═2H₂O．

點評：本題需根據元素周期表中元素原子半徑、主要化合價的遞變規(guī)律，通過數據分析，推斷元素在周期表中的位置，題目難度較大，注意熱化學方程式和電極反應式的書寫．