1. 短周期元素分布圖片
A、B、C、D均為短周期元素,甲、乙、丙、丁分別是它們對應的常見單質,其中A、B、D同周期,C元素基態原子的2p能級上的電子排布圖為:
甲和丙可形成兩種化合物X和Y,X和水反應後生成一種具有還原性的二元酸M,同一元素有不同價態氧化物X和Y,符合此條件的常見元素有C、N、P、S,其中符合「氧化物和水反應後生成一種具有還原性二元酸」這個條件的只有S元素及其氧化物二氧化硫和亞硫酸,則A是S元素,甲是硫單質;
「1mol乙與足量丙可化合生成Z,所得的Z與熱水反應的產物W需用12molKOH才能完全中和」說明W是一個多元酸,可假設為磷酸,通過驗證符合條件,所以B是P元素,乙為白磷;
與S、P同周期、且能使白磷在其中弱酸的丁應該是氯氣,所以D是Cl元素,與S、P同周期、且能使白磷在其中弱酸的丁應該是氯氣,所以D是Cl元素,乙在足量丁中燃燒生成化合物N,N和水反應生成W和D元素的氣態氫化物,則W是磷酸,D的氫化物是氯化氫,該反應不屬於氧化還原反應,則N是五氯化磷,
(1)通過以上分析知,D、乙、Z分別是Cl、P 4 、P 4 O 10 ,
故答案為:Cl;P 4 ;P 4 O 10 ;
(2)通過以上分析知,X是二氧化硫,Y是三氧化硫,N是PCl 5 ,
X的價層電子對數3,且含有一個孤電子對,所以其結構為V型;
Y的價層電子對數是3,且不含孤電子對,所以其結構是平面三角形;
N的價層電子對數是5,且不含孤電子對,所以其結構是三角雙錐形,
故答案為:V型;平面三角形;三角雙錐形;
(3)N是五氯化磷,五氯化磷和水反應生成磷酸和鹽酸,反應方程式為 PCl 5 +4H 2 O=H 3 PO 4 +5HCl,
故答案為:PCl 5 +4H 2 O=H 3 PO 4 +5HCl;
(4)元素的非金屬性越強,其最高價氧化物的水化物酸性越強,所以A、B、D最高價氧化物對應的水化物的酸性順序為H 3 PO 4 <H 2 SO 4 <HClO 4 ,故答案為:H 3 PO 4 <H 2 SO 4 <HClO 4 .