Question

【題目】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。下表所列是五種短周期元素的原子半徑及主要化合價(jià)(已知鈹?shù)脑�子半徑�?/span>0.089 nm)。

元素代號(hào)	A	B	C	D	E
原子半徑/nm	0.16	0.143	0.102	0.099	0.074
主要化合價(jià)	＋2	＋3	＋6、－2	－1	－2

(1)用元素代號(hào)標(biāo)出它們在周期表中所對應(yīng)的位置(以下為周期表的一部分)_________。

(2)畫出A的原子結(jié)構(gòu)示意圖_________。

(3)B元素處于周期表中第________周期，________族。

(4)E元素處于周期表中第________周期，________族。

(5)C、D的簡單離子的半徑由大到小順序?yàn)?/span>________(用離子符號(hào)表示)。

(6)上述五種元素的最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是__________(填化學(xué)式)。

(7)C、E形成的化合物為________(填化學(xué)式)。

(8)寫出B單質(zhì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的方程式__________寫出B的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式：________

Answer 1

【答案】具體位置如下：

三 ⅢA 二 ⅥA S2－>Cl－ HClO4 SO2、SO3 2Al+ 2NaOH + 6H2O=2Na[Al(OH) 4] + 3H2↑（或2Al+ 2NaOH + 2H2O=2NaAlO2+ 3H2↑） Al(OH)3 + OH-＝[Al (OH) 4]- （或Al(OH)3 + OH-＝AlO2-+2H2O）

【解析】

原子的電子層數(shù)越多，其原子半徑越大，同一周期元素中，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，鈹?shù)脑�子半徑�?/span>0.089nm，E的原子半徑小于鈹且其最低負(fù)價(jià)是-2，元素的最低負(fù)價(jià)=其最外層電子數(shù)-8，所以E位于第VIA族，為O元素，這幾種元素都是短周期元素，原子半徑大小順序是A>B>C>D，這幾種元素的原子半徑都大于鈹原子，則為第三周期元素，結(jié)合其主要化合價(jià)知，A是Mg元素、B是Al元素、C是S元素、D是Cl元素，據(jù)此分析作答。

根據(jù)上述分析可知，A是Mg元素、B是Al元素、C是S元素、D是Cl元素、E為O元素。

（1）O元素位于第二周期第VIA族、Mg元素位于第三周期第IIA族、Al元素位于第三周期第IIIA族、S元素位于第三周期第VIA族、Cl元素位于第三周期第VIIA族，所以其在周期表中的位置為，

（2）A為Mg元素，其核電荷數(shù)為12，原子的結(jié)構(gòu)示意圖為：；

（3）B元素原子核外電子層數(shù)等于其周期數(shù)，其最外層電子數(shù)等于其族序數(shù)，Al原子核外有3個(gè)電子層，最外層有3個(gè)電子，所以鋁元素位于第三周期IIIA族；

（4）E為O元素，位于元素周期表第二周期ⅥA族；

（5）S2－和Cl－核外電子數(shù)均為18，因電子層數(shù)相同的微粒，核電荷數(shù)越大半徑越小，則簡單離子半徑比較：S2－>Cl－；

（6）最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物分別為Mg(OH)2、Al(OH)3、H2SO4、HClO4，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，但O元素沒有正化合價(jià)，其次非金屬性強(qiáng)的是Cl元素，所以酸性最強(qiáng)的酸是HClO4，

故答案為：HClO4；

（7）c為硫，E為氧，二者可以形成二氧化硫、三氧化硫，化學(xué)式：SO2、SO3，故答案為：SO2、SO3；

（8）Al單質(zhì)和氫氧化鈉溶液反應(yīng)會(huì)生成四羥基合鋁（或偏鋁酸鈉）與氫氣，方程式為：2Al+ 2NaOH + 6H2O=2Na[Al(OH) 4] + 3H2↑（或2Al+ 2NaOH + 2H2O=2NaAlO2+ 3H2↑）；

B的最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物為氫氧化鋁，它和氫氧化鈉溶液反應(yīng)的離子方程式為：Al(OH)3 + OH-＝[Al (OH) 4]- （或Al(OH)3 + OH-＝AlO2-+2H2O）。