题目
A、B、C、D均为短周期元素,A和B是同周期相邻的两种元素,A和C是同主族相邻的两种元素;A、B、C三种元素的原子序数之和为31;D元素与A、B、C三种元素既不同周期,也不同主族。请回答: (1)C元素的名称是___________。(2)A、B、D可组成化学式为D4B2A3的离子化合物,其水溶液呈酸性,原因是(用离子方程式表示) _________________________________。(3)B、D形成的化合物液态时可发生微弱电离(电离过程与D2A的电离相似),电离产生的阴离子的电子式为_________________________________。(4)已知:BA2+A2+D2ADBA3。如图所示,若将一充满m mL BA2和A2混合气体的大试管倒立于D2A中,充分反应后,在相同条件下测得试管中余下n mL气体,则:①若余下n mL气体为___________,原混合气体中BA2的体积为___________mL,A2的体积为___________mL。②若余下n mL气体为___________,原混合气体中BA2的体积为___________mL,A2的体积为___________mL。
答案:解析:(1)根据题意可知,A、B、C三种元素的位置关系有四种可能,如图,。经计算可知,只有当A为氧元素、C为硫元素、B为氮元素时符合题意。又A、B、C、D为短周期元素,D与A、B、C不同周期,也不同主族,所以D只能为氢元素。 (2)H4N2O3的离子化合物为NH4NO3,其中水解呈酸性:+H2ONH3·H2O+H+。(3)由于NH3(液态)的电离方式与H2O相似,所以有NH3+NH3。(4)设NO2的气体体积为x,O2的体积为y,则有x+y=mmL ①若余下的气体为O2,则参加反应的O2为(y-n),根据4NO2+O2+2H2O4HNO3可知,4(y-n)=x ②解①②得:x=0.8(m-n),y=0.2m+0.8n。若余下的气体为NO,由3NO2+H2O2HNO3+NO知;经上述反应余下NO2的体积为3nmL;根据4NO2+O2+2H2O4HNO3知:4y=x-3n③,解①③得:x=0.8m+0.6n,y=0.2m-0.6n。答案:(1)硫 (2)+H2ONH3·H2O+H+(4)①O2 0.8(m-n) 0.2m+0.8n②NO 0.8m+0.6n 0.2m-0.6n