Question

19．元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，它隱含著許多信息和規(guī)律．下表所列是幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)：

元素（或元 素代碼）	鈹	A	B	C	D	E	F
原子半徑 （10-10m）	0.89	1.60	1.43	0.75	0.74	1.02	0.99
最高價(jià)態(tài)	+2	+2	+3	+5	-	+6	+7
最低價(jià)態(tài)	-	-	-	-3	-2	-2	-1

（1）用元素符號(hào)標(biāo)出A、C、D、F在元素周期表中的相應(yīng)位置（以下為元素周期表的一部分）．
（2）A元素處于周期表中三周期IIA族．
（3）寫出D離子的結(jié)構(gòu)示意圖．
（4）上述A～F六種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中酸性最強(qiáng)的是HClO₄（填化學(xué)式）．
（5）C元素氣態(tài)氫化物的電子式為．它與C元素最高價(jià)氧化物水化物反應(yīng)的生成物是屬于離子（離子或共價(jià)）化合物，其中含有的化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價(jià)鍵．
（6）B的最高價(jià)氧化物的水化物與E的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O．
（7）元素E與元素F對(duì)比，非金屬性較強(qiáng)的是Cl（用元素符號(hào)表示），下列表述中能證明這一事實(shí)的是CD（填選項(xiàng)字母）．
A．氣態(tài)氫化物水溶液的酸性        B．氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)
C．單質(zhì)與氫氣反應(yīng)的難易程度      D．氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性．

Answer 1

分析 由于A的最高正價(jià)為+2，無(wú)最低負(fù)價(jià)，故和鈹同一主族，故為Mg；B的最高正價(jià)為+3價(jià)，且半徑比Mg小，比鈹大，故為Al；C的最高正價(jià)為+5價(jià)，最低負(fù)價(jià)為-3價(jià)，且半徑比鈹還小，故為第二周期的N；D的最低負(fù)價(jià)為-2價(jià)，無(wú)最高正價(jià)，且半徑比鈹小，故為O；E的最高正價(jià)為+6，最低負(fù)價(jià)為-2價(jià)，故和O同為第VIA族，故為S；F的最高正價(jià)為+7，最低負(fù)價(jià)為-1價(jià)，故為第VIIA族，且由于原子半徑比鈹大，故為Cl．
（1）根據(jù)A為Mg、C為N、D為O、F為Cl來(lái)分析在周期表中的位置；
（2）A為Mg，原子核外有3個(gè)電子層，最外層有2個(gè)電子；
（3）D離子為O^2-，核外有10個(gè)電子，核內(nèi)有8個(gè)質(zhì)子；
（4）元素的非金屬性越強(qiáng)，則最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)；
（5）C元素氣態(tài)氫化物為NH₃，最高價(jià)氧化物水化物為硝酸，兩者反應(yīng)生成硝酸銨，硝酸銨為離子化合物，結(jié)構(gòu)中含離子鍵和共價(jià)鍵；
（6）B的最高價(jià)氧化物的水化物為氫氧化鋁，E的最高價(jià)氧化物的水化物為硫酸，兩者發(fā)生酸堿中和；
（7）同一周期的元素從左到右，非金屬性逐漸增強(qiáng)，且非金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)和氫氣化合越容易，得到的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，據(jù)此分析．

解答 解：由于A的最高正價(jià)為+2，無(wú)最低負(fù)價(jià)，故和鈹同一主族，故為Mg；B的最高正價(jià)為+3價(jià)，且半徑比Mg小，比鈹大，故為Al；C的最高正價(jià)為+5價(jià)，最低負(fù)價(jià)為-3價(jià)，且半徑比鈹還小，故為第二周期的N；D的最低負(fù)價(jià)為-2價(jià)，無(wú)最高正價(jià)，且半徑比鈹小，故為O；E的最高正價(jià)為+6，最低負(fù)價(jià)為-2價(jià)，故和O同為第VIA族，故為S；F的最高正價(jià)為+7，最低負(fù)價(jià)為-1價(jià)，故為第VIIA族，且由于原子半徑比鈹大，故為Cl．
（1）由于A為Mg，處于第三周期、第IIA族；C為N，處于第二周期第VA族；D為O，處于第二周期第VIA族；F為Cl，處于第三周期第VIIA族，故可標(biāo)出其在周期表中的位置，故答案為：

N

O

Mg

Cl

；
（2）A為Mg，原子核外有3個(gè)電子層，最外層有2個(gè)電子，故A在周期表中的位置為第三周期第IIA族，故答案為：三，ⅡA；
（3）D離子為O^2-，核外有10個(gè)電子，核內(nèi)有8個(gè)質(zhì)子，故結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；
（4）元素的非金屬性越強(qiáng)，則最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，而上述A～F六種元素中非金屬性最強(qiáng)的為Cl，故其最高價(jià)含氧酸HClO₄的酸性最強(qiáng)，故答案為：HClO₄；
（5）C元素氣態(tài)氫化物為NH₃，電子式為：，最高價(jià)氧化物水化物為硝酸，兩者反應(yīng)生成硝酸銨，而硝酸銨屬于銨鹽，為離子化合物，結(jié)構(gòu)中含離子鍵和共價(jià)鍵，故答案為：；離子；離子鍵、共價(jià)鍵；
（6）B的最高價(jià)氧化物的水化物為氫氧化鋁，E的最高價(jià)氧化物的水化物為硫酸，兩者發(fā)生酸堿中和，離子方程式為：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O，故答案為：Al（OH）₃+3H⁺=Al³⁺+3H₂O；
（7）同一周期的元素從左到右，非金屬性逐漸增強(qiáng)，故Cl的非金屬性強(qiáng)于S；且非金屬性越強(qiáng)，單質(zhì)和氫氣化合越容易，得到的氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，但對(duì)氫化物溶于水后的酸性和沸點(diǎn)無(wú)關(guān)，故答案為：Cl；CD．

點(diǎn)評(píng) 本題考查學(xué)生元素周期表中元素分布以及元素周期律的知識(shí)，可以根據(jù)所學(xué)知識(shí)來(lái)回答，難度不大．