Question

現(xiàn)有A、B、C、D、E五種短周期主族元素，且從A到E原子序數(shù)依次增大，已知A和C元素的原子最外層電子數(shù)相同，C、D、E元素的原子電子層數(shù)相同，A元素的原子核中只有質(zhì)子、無中子，B元素的原子核外最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，D元素的原子核外電子數(shù)比C元素的原子核外電子數(shù)多2個(gè)，E元素的原子半徑在同周期中是最小的（稀有氣體元素除外）．請(qǐng)回答下列問題：
（1）D元素的名稱是

 

，E離子的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

；
（2）用電子式表示化合物CE的形成過程

 

；
（3）A、B兩元素形成的化合物A₂B₂的結(jié)構(gòu)式是

 

；
（4）將D元素所形成的單質(zhì)與Mg用導(dǎo)線連接插入有A、B、C三種元素所形成的化合物的水溶液中構(gòu)成原電池，則該原電池的正極為

 

（填元素符號(hào)），該原電池總反應(yīng)的離子方程式為：

 

．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E五種短周期主族元素，且從A到E原子序數(shù)依次增大，A元素的原子核中只有質(zhì)子、無中子，則A為H元素；B元素的原子核外最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，B原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則B為O元素；C、D、E元素的原子電子層數(shù)相同，原子序數(shù)大于O，故應(yīng)處于第三周期，A和C元素的原子最外層電子數(shù)相同，可推知C為Na，D元素的原子核外電子數(shù)比C元素的原子核外電子數(shù)多2個(gè)，故D為Al，E元素的原子半徑在同周期中最小，則E為Cl，據(jù)此解答．

解答：解：A、B、C、D、E五種短周期主族元素，且從A到E原子序數(shù)依次增大，A元素的原子核中只有質(zhì)子、無中子，則A為H元素；B元素的原子核外最外層電子數(shù)是電子層數(shù)的3倍，B原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，則B為O元素；C、D、E元素的原子電子層數(shù)相同，原子序數(shù)大于O，故應(yīng)處于第三周期，A和C元素的原子最外層電子數(shù)相同，可推知C為Na，D元素的原子核外電子數(shù)比C元素的原子核外電子數(shù)多2個(gè)，故D為Al，E元素的原子半徑在同周期中最小，則E為Cl，
（1）由上述分析可知，D為鋁元素，Cl^-離子原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：鋁；；
（2）NaCl屬于離子化合物，用電子式表示化合物NaCl的形成過程為，
故答案為：；
（3）H、O兩元素形成的化合物H₂O₂，分子中O原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，O原子與H原子之間形成1對(duì)共用電子對(duì)，其結(jié)構(gòu)式是H-O-O-H，
故答案為：H-O-O-H；
（4）將Al元素所形成的單質(zhì)與Mg用導(dǎo)線連接插入有NaOH的水溶液中構(gòu)成原電池，Al與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣，Al發(fā)生氧化反應(yīng)，為負(fù)極，Mg電極上發(fā)生還原反應(yīng)，為正極，該原電池總反應(yīng)的離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：Mg；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，推斷元素是解題關(guān)鍵，（4）中注意根據(jù)發(fā)生的反應(yīng)判斷負(fù)極材料，難度不大．