Question

A、B、C、D、E、F、G、H八种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B、C、D为同一周期，A与E，B与G，D与H分别为同一主族，C、D、F三种元素的原子序数之和为28，F的质子数比D多5个，D的最外层电子数是F的2倍，C和D的最外层电子数之和为11。请回答下列问題：

（1）以上八种元素中非金厲所形成的最简单气态氢化物稳定性最弱的是_________（填化学式），E、F、H 所形成的简单离子的半径由大到小的顺序为_________（用离子符号表示）

（2）一定条件下，A的单质气体与C的单质气体充分反应生成W气体，W的结构式_____。由A、D两元素可以组成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解成Y，X的电子式为_____。固体化合物E₂D₂与化合物E₂H的水溶液按物质的量比1:1反应生成单质H的离子方程式为________________。

（3）G是非金厲元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出G的最髙价氧化物与B的单貭在高温下发生置换反应的化学反应方程式____________________。

（4）10L的密闭容器中，通入2mol的HD₂气体和1molD₂的气体单质，一定条件下反应后生成HD₃气体，当反应达到平衡时，单质D的浓度为0.01mol·L^-1，同时放出约177KJ的热量，则平衡时HD₂的转化率为____________；该反应的热化学方程式____________。

Answer

（1）SiH4；S2-Na+>Al3+

（2）:；Na2O2+2H2O+S2-=S↓+2Na++4OH-

（3）SiO2+2CSi+2CO↑

（4）90%；2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）； △H=-196.7kJ·mol-1

【解析】试题分析：A、B、C、D、E、F、G、H八种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，则A为氢元素；A与E同一主族，E原子序数比A至少大4，可推知E为Na；B、C、D为同一周期，应处于第二周期，E、F、G、H都处于第三周期，令F的最外层电子数为x，其质子数为10+x，则D原子最外层电子数为2x，质子数为2+2x，由于F的质子数比D多5，则有：10+x-（2-2x）=5，解得x=3，故F为Al、D为O，C、D、F三种元素的原子序数之和为28，则C的原子序数=28-8-13=7，故C为N；D与H分别为同主族，则H为S；B与G同主族，结合原子序数可知，处于ⅣA族，故B为C、G为Si。

（1）以上八种元素中的非金属中Si的非金属性最弱，其形成的最简单气态氢化物SiH4稳定性最弱；电子层结构相同核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径S2-＞Na+＞Al3+；

（2）一定条件下，氢气与氮气充分反应可生成气体W为NH3，其结构式为；由H、O两元素可以组成X、Y两种化合物，X在一定条件下可以分解生成Y，则X为H2O2、Y为H2O，H2O2分子中O原子之间形成1对共用电子对，H原子与O原子之间形成1对共用电子对，其电子式：；固体化合物Na2O2与化合物Na2S的水溶液按物质的量之比1：1反应生成单质S，同时生成NaOH，该反应的离子方程式为Na3O2+2H2O+S2-=S↓+2Na++4OH-；

（3）二氧化硅与碳在高温下反应生成CO与Si，化学反应方程式为：SiO2+2C2CO↑+Si；

（4）在10L的密闭容器中，通入2mol SO2气体和1mol O2气体，一定温度下反应后生成SO3气体，当反应达到平衡时，O2的浓度为0.01mol•L-1，则：

2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）

开始（mol/L）：0.2 0.1 0

变化（mol/L）：0.18 0.09 0.18

平衡（mol/L）：0.02 0.01 0.18

故平衡时SO2的转化率为×100%=90%；

参加反应二氧化硫的物质的量=0.18mol/L×10L=1.8mol，同时放出约177kJ的热量，则2mol二氧化硫反应放出的热量为177kJ×=196.7kJ，该反应的热化学方程式为：2SO2（g）+O2（g）2SO3（g）△H=-196.7kJ/mol。

考点：元素推断