Question

元素周期表是學(xué)習(xí)化學(xué)的重要工具，它隱含許多信息和規(guī)律．下面所列是五種短周期元素的相關(guān)信息（已知鈹?shù)脑�子半徑�?.089nm）

元素代號(hào)	A	B	C	D	E
原子半徑/nm	0.160	0.143	0.102	0.099	0.074
主要化合價(jià)	+2	+3	+6，-2	-1	-2

F原子中無(wú)中子，G最高正價(jià)數(shù)與負(fù)價(jià)數(shù)相等，且最外層電子數(shù)是次外層的二倍，H元素單質(zhì)焰色反應(yīng)呈黃色（用相應(yīng)的元素符號(hào)完成下列空白）
（1）B元素在元素周期表中的位置

 

，上述八種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是

 

．A離子的結(jié)構(gòu)示意圖

 

．
（2）用電子式表示A、D形成化合物的過(guò)程：

 

．H、E形成原子個(gè)數(shù)比為1：1的化合物的電子式為

 

，含有的化學(xué)鍵類型為

 

．C₂D₂的電子式為

 

．
（3）下列說(shuō)法能說(shuō)明D的非金屬性比C強(qiáng)的選項(xiàng)

 

①H₂CO₄比HDO穩(wěn)定    
②HDO₄比H₂CO₄酸性強(qiáng)   
③C^2-比D^-易被氧化
④HD比H₂C穩(wěn)定      
⑤銅與HD不反應(yīng)，但能與濃H₂CO₄反應(yīng)
⑥鐵與D₂加熱生成FeD₃，鐵與C加熱生成FeC
⑦C原子與D原子電子層數(shù)相同，D原子半徑小于C原子．
A、全部    B、②③④⑥⑦C、①②④⑤⑥D(zhuǎn)、除①以外
（4）A、B、C、D、E形成的簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)?div id="19n6qds" class='quizPutTag' contenteditable='true'> 

．（用具體離子符號(hào)表示）
（5）C單質(zhì)與H的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物在加熱條件下能發(fā)生反應(yīng)，若有3mol的C參與反應(yīng)，轉(zhuǎn)移4N_A的電子，請(qǐng)寫出離子反應(yīng)方程

 

氧化劑與還原劑的質(zhì)量之比

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：F原子中無(wú)中子，則F是H元素；
G最高正價(jià)數(shù)與負(fù)價(jià)數(shù)相等，且最外層電子數(shù)是次外層的二倍，最外層電子數(shù)不超過(guò)8，則其次外層是K層，則G是C元素；
H元素單質(zhì)焰色反應(yīng)呈黃色，則H是Na元素；
A的主要化合價(jià)為+2價(jià)，則A位于第IIA族；
B的主要化合價(jià)為+3價(jià)，則B位于第IIIA族；
C的主要化合價(jià)為+6、-2價(jià)，則C位于第VIA族，且為短周期元素，則C是S元素；
B的原子半徑小于A而大于C，且為短周期元素，則A是Mg元素；
B是Al元素；
E的化合價(jià)為-2價(jià)，為第VIA族元素，且為短周期元素，所以E是O元素；
D的主要化合價(jià)為-1價(jià)，為第VIIA族元素，其原子半徑大于E，則D是Cl元素，
再結(jié)合原子結(jié)構(gòu)、元素周期律來(lái)分析解答．

解答： 解：F原子中無(wú)中子，則F是H元素；
G最高正價(jià)數(shù)與負(fù)價(jià)數(shù)相等，且最外層電子數(shù)是次外層的二倍，最外層電子數(shù)不超過(guò)8，則其次外層是K層，則G是C元素；
H元素單質(zhì)焰色反應(yīng)呈黃色，則H是Na元素；
A的主要化合價(jià)為+2價(jià)，則A位于第IIA族；
B的主要化合價(jià)為+3價(jià)，則B位于第IIIA族；
C的主要化合價(jià)為+6、-2價(jià)，則C位于第VIA族，且為短周期元素，則C是S元素；
B的原子半徑小于A而大于C，且為短周期元素，則A是Mg元素；
B是Al元素；
E的化合價(jià)為-2價(jià)，為第VIA族元素，且為短周期元素，所以E是O元素；
D的主要化合價(jià)為-1價(jià)，為第VIIA族元素，其原子半徑大于E，則D是Cl元素，
（1）B是Al元素，位于第三周期第IIIA族，上述八種元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是高氯酸，其化學(xué)式為HClO₄，A是鎂元素，其離子核內(nèi)有12個(gè)質(zhì)子、核外有10個(gè)電子，其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：第三周期第ⅢA族；HClO₄；；
（2）A是Mg元素、D是Cl元素，二者通過(guò)得失電子形成離子鍵，所以氯化鎂的形成過(guò)程為：，H、E形成原子個(gè)數(shù)比為1：1的化合物是過(guò)氧化鈉，過(guò)氧化鈉中鈉離子和過(guò)氧根離子之間存在離子鍵、O原子和O原子之間存在一對(duì)共用電子，所以過(guò)氧化鈉的電子式為
，含有的化學(xué)鍵為離子鍵和非極性鍵；
S₂Cl₂分子中各原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，結(jié)合原子結(jié)構(gòu)寫出電子式為：，
故答案為：；；離子鍵和非極性鍵；；
（3）①元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物越穩(wěn)定，H₂CO₄、HDO不是其相應(yīng)元素的氫化物，所以H₂CO₄比HDO穩(wěn)定不能說(shuō)明Cl非金屬性大于S，故錯(cuò)誤；    
②元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性元素，HDO₄比H₂CO₄酸性強(qiáng)說(shuō)明Cl元素的非金屬性大于S，故正確；
③元素的非金屬性越強(qiáng)，其簡(jiǎn)單陰離子越穩(wěn)定，C^2-比D^-易被氧化，說(shuō)明Cl元素的非金屬性大于S，故正確；
④元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物越穩(wěn)定，HD比H₂C穩(wěn)定說(shuō)明Cl元素比S元素非金屬性強(qiáng)，故正確；      
⑤銅與HD不反應(yīng)，但能與濃H₂CO₄反應(yīng)，不能說(shuō)明Cl的非金屬性大于S，故錯(cuò)誤；
⑥元素的非金屬性越強(qiáng)，其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，鐵與D₂加熱生成FeD₃，鐵與C加熱生成FeC，說(shuō)明Cl元素的非金屬性大于S，故正確；
⑦同一周期元素中，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，元素的非金屬性隨著原子序數(shù)的增大而增強(qiáng)，C原子與D原子電子層數(shù)相同，D原子半徑小于C原子，所以能證明Cl元素的非金屬性大于S，故錯(cuò)誤；
故選B；
（4）A、B、C、D、E形成的簡(jiǎn)單離子分別是Mg²⁺、Al³⁺、S^2-、Cl^-、O^2-，離子的電子層數(shù)越多其離子半徑越大，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，離子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以這幾種離子半徑大小順序是S^2-＞Cl^-＞O^2-＞Mg²⁺＞Al³⁺，故答案為：S^2-＞Cl^-＞O^2-＞Mg²⁺＞Al³⁺；
（5）Na的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物是NaOH，在加熱條件下S和NaOH溶液反應(yīng)，若有3mol的S參與反應(yīng)，轉(zhuǎn)移4N_A的電子，說(shuō)明有2molS得電子、1mol硫失電子，該反應(yīng)生成硫化鈉、亞硫酸鈉和水，其硫化鈉和亞硫酸鈉的物質(zhì)的量之比為2：1，則該反應(yīng)離子方程式為3S+6OH^- 

△   .

2S^2-+SO₃^2-+3H₂O，氧化劑與還原劑的質(zhì)量之比2：1，
故答案為：3S+6OH^- 

△   .

2S^2-+SO₃^2-+3H₂O；2：1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用，涉及電子式的書寫、氧化還原反應(yīng)、離子半徑大小比較、非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法等知識(shí)點(diǎn)，這些知識(shí)點(diǎn)都是學(xué)習(xí)重點(diǎn)，知道元素金屬性、非金屬性強(qiáng)弱的判斷方法有哪些．