题目

题型：不详难度：来源：

（15分）A、B、C、D四种均为短周期元素，原子序数依次增大
（1）A元素原子最外层电子数是核外电子层数的3倍，A与D同主族，A和D可形成两种化合物X和Y，X和水反应后生成一种具有还原性的二元酸M，M可以使溴水褪色。
（2）A元素的单质和C元素的单质化合可生成Z， Z在加热条件下跟水反应的产物1 mol需用3mol KOH才能完全中和。
（3）A元素的单质和B元素的单质一定条件下反应生成化合物N，D元素的单质和B元素的单质反应生成化合物G，化合物N和化合物G的相对分子质量相等，且焰色反应均呈黄色。
回答下列问题：
（1）画出元素D的离子结构示意图：                      ；
（2）A、B、C、D四种元素的原子半径按由小到大排列的顺序为（用相应的元素符号表示）:           
（3）M可以使溴水褪色，写出该反应的离子方程式                                   ；
（4）Z与热水反应的化学方程式                                    。
（5）化合物N与化合物G的水溶液反应，若氧化剂与还原剂物质的量之比为1：1，该反应的离子方程式为                                                            
（6）常温下，D的氢化物呈气态，有毒，水溶液呈酸性。脱除天然气中D的氢化物既能减少环境污染，又可回收D的单质。用过量NaOH溶液吸收D的氢化物后，以石墨作电极电解该溶液可回收D的单质，其电解总反应的化学方程式（忽略溶解氧的氧化还原反应）为                            ；
该方法的优点是                                                         。

答案

（1）  （1分）； （2）O＜S ＜P＜ Na （2分）
（3）H₂SO₃ + Br₂ + H₂O = 4H⁺ + SO₄^2- + 2Br^- （2分）   
（4）P₂O₅+3H₂O(热)=2H₃PO₄  （2分）
（5）Na₂O₂ + S^2- + 2H₂O = 2Na⁺ + S + 4OH^- （3分）
（6）Na₂S + 2H₂OS↓+ H₂↑+ 2NaOH（3分）

解析

生成的NaOH可循环利用，副产氢气可以作为化工原料或燃料 （2分）
由（1）知A、D分别为O、S，形成的化合物X和Y分别为SO₂与SO₃、M为H₂SO₃；由（2）知C元素为P、Z是P₂O₅；由（3）知B为Na，化合物N、G分别是Na₂O₂、Na₂S。然后利用元素周期律和有关物质的性质可顺利的解答有关问题。