现有部分短周期主族元素的性质与原子结构如下表：元素编号元素性质与原子结构A族序数等于周期数3倍的元素B

题文

现有部分短周期主族元素的性质与原子（或分子）结构如下表：
元素编号元素性质与原子（分子）结构A族序数等于周期数3倍的元素B周期数等于族序数3倍的元素C常温下气体单质为双原子分子．C的气态氢化物能使酚酞溶液变红色D第三周期金属元素，能和B的最高价氧化物对应的水化物反应生成氢气（1）写出元素C的原子结构示意图______
（2）元素B和D相比，金属性较强的是______（填元素符号），可以验证该结论的实验是______．
①比较两种元素的单质的密度
②将这两种元素的单质粉末分别和同浓度的盐酸反应
③将在空气中放置已久的这两种元素的块状单质分别放入热水中
④比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
（3）元素B和A能形成化合物B₂A₂，将10g含有CO₂和CO的混合气体，通入装有足量B₂A₂的干燥管，反应后干燥管的总质量增加5.6g，则原混合气体中的CO₂质量分数为______
（4）向某无色透明的溶液中加入D的粉末，反应后只生成氢气．下列各组离子在该溶液中一定可以大量共存的是______
A．K⁺ Na⁺ Cl^- SO₄^2- B．Na⁺ Cl^- SO₄^2- HCO₃^-
C．Na⁺ CO₃^- NO₃^- K⁺ D．Al³⁺ NH₄⁺ Cl^- SO₄^2-．

题型：未知难度：其他题型

答案

短周期元素，由族序数等于周期数3倍，若A为第二周期，则位于第ⅥA族，即A为O；由周期数等于族序数3倍的元素，则B在第三周期第ⅠA族，则B为Na；由常温下气体单质为双原子分子．C的气态氢化物能使酚酞溶液变红色，则C为N；由第三周期金属元素，能和B的最高价氧化物对应的水化物NaOH溶液反应生成氢气，则D为Al，
（1）C为N，有2个电子层，最外层电子数为5，原子结构示意图为

，故答案为：

；
（2）Na、Al都在第三周期，从左向右金属性减弱，则Na的金属性强，可利用单质与水或与酸的反应，最高价氧化物对应水化物的碱性等来判断，故选②，
故答案为：Na；②；
（3）设原混合气体中的CO₂质量为x，
由CO₂+Na₂O₂═Na₂CO₃+O₂△m
44 28
x 5.6gg
44x=285.6g，解得x=8.8g，
则原混合气体中的CO₂质量分数为8.8g10g×100%=88%，故答案为：88%；
（4）向某无色透明的溶液中加入Al的粉末，反应后只生成氢气，则无色溶液可能为酸或碱的溶液，
A、无论酸或碱的溶液，该组离子之间不反应，则一定能大量共存，故A正确；
B、HCO₃^-既能与酸反应，又能与碱反应，则一定不能大量共存，故B错误；
C、碱性条件下不反应，但酸溶液中CO₃^-与氢离子反应，则可能共存，故C错误；
D、酸溶液中不反应，但碱溶液中Al³⁺、NH₄⁺都能与氢氧根离子反应，则可能共存，故D错误；
故答案为：A．

解析

44x

考点

据考高分专家说，试题“现有部分短周期主族元素的性质与原子（或分.....”主要考查你对 [离子共存 ]考点的理解。

离子共存

离子共存：

所谓离子共存实质上就是看离子间是否发生反应。若离子在溶液中发生反应，就不能共存。

因能发生氧化还原反应而不共存的离子有：
（注：“√”表示能发生反应，“×”表示不能发生反应）

S^2-

SO₃^2-

I^-

Fe²⁺

Br^-

Cl^-(H⁺)

MnO₄^-

√

ClO^-

√

NO₃^-(H⁺)

√

Fe³⁺

√

因能发生复分解反应而不共存的离子有：

离子间相互结合生成难溶物或微溶物
Ba²⁺、Ca²⁺CO₃^2-、SO₃^2-、SO₄^2-Ag⁺CO₃^2-、SO₃^2-、Cl^-
离子间相互结合生成气体或挥发性物质
H⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S^2-、HS^-OH^-NH₄⁺
离子间相互结合生成弱电解质
H⁺ CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、CH₃COO^-、F^-弱酸OH^-NH₄⁺、Al³⁺、Fe³⁺、Cu²⁺、Mg²⁺弱碱H⁺水

因能发生双水解的离子有：

Al³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、SO₃^2-、HSO₃^-、S₂^-、HS^-、AlO₂^-、ClO^-Fe³⁺CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-NH₄⁺SiO₃^2-、AlO₂^-

因发生络合反应而不共存的离子有：

Fe³⁺ SCN^-Ag⁺、Cu²⁺NH₃·H₂O

null

判断离子是否共存的几种情况：

（1）发生复分解反应，离子不能大量共存。
①有气体产生    如CO₃^2-、SO₃^2-、S^2-、HCO₃^-、HSO₃^-、HS^-等易挥发的弱酸的酸根与H⁺不能大量共存。
②有沉淀生成    如Ba²⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Ag⁺等不能与SO₄^2-、CO₃^2-等大量共存；
                            Mg²⁺、Fe²⁺、Ag⁺、Al³⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe³⁺等不能与OH^-大量共存；
                            Pb²⁺与Cl^-，Fe²⁺与S^2-、Ca²⁺与PO₄^3-、Ag⁺与I^-不能大量共存。
③有弱电解质生成   如OH^-、CH₃COO^-、PO₄^3-、HPO₄^2-、H₂PO₄^-、F^-、ClO^-、AlO₂^-、SiO₃^2-、CN^-、C₁₇H₃₅COO^-与H⁺不能大量共存；
                                   一些酸式弱酸根如HCO₃^-、HPO₄^2-、HS^-、H₂PO₄^-、HSO₃^-不能与OH^-大量共存；
                                    NH₄⁺与OH^-不能大量共存。
（2）发生氧化还原反应，离子不能大量共存
①具有较强还原性的离子不能与具有较强氧化性的离子大量共存    如S^2-、HS^-、SO₃^2-、I^-和Fe³⁺不能大量共存。
②在酸性或碱性的介质中由于发生氧化还原反应而不能大量共存    如MnO₄^-、Cr₂O₇^-、NO₃^-、ClO^-与S^2-、HS^-、SO₃^2-、HSO₃^-、I^-、Fe²⁺等不能大量共存；
    SO₃^2-和S^2-在碱性条件下可以共存，但在酸性条件下由于发生2S^2-+SO₃^2-+6H⁺=3S↓+3H₂O不能共存；H⁺与S₂O₃^2-不能大量共存。
（3）能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存（双水解）
例：Al³⁺和HCO₃^-、CO₃^2-、HS^-、S^2-、AlO₂^-、ClO^-等；Fe³⁺与CO₃^2-、HCO₃^-、AlO₂^-、ClO^-等不能大量共存。
（4）溶液中能发生络合反应的离子不能大量共存。
如Fe²⁺、Fe³⁺与SCN^-不能大量共存。
主要题目要求的限定：
（1）酸性溶液（H⁺）、碱性溶液（OH^-）、能在加入铝粉后放出可燃气体的溶液、由水电离出的H⁺或OH^-=1×10^-10mol/L的溶液等。
（2）溶液的颜色：有色离子MnO₄^-（紫色）、Fe³⁺（棕黄）、Fe²⁺（浅绿）、Cu²⁺（蓝）、Fe(SCN)₂⁺（红）、Fe(SCN)₆^3-（血红）。
（3）要求“大量共存”还是“不能大量共存”。

现有部分短周期主族元素的性质与原子结构如下表：元素编号元素性质与原子结构A族序数等于周期数3倍的元素B

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