Question

19．表中列出了前20號(hào)元素中的某些元素性質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)：

元素編號(hào) 元素性質(zhì)	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧	⑨	⑩
原子半徑 （10-10m）	1.52	2.27	0.74	1.43	0.77	1.10	0.99	1.86	0.75	0.71
最高價(jià)態(tài)	+1	+1	-	+3	+4	+5	+7	+1	+5	-
最低價(jià)態(tài)	-	-	-2	-	-4	-3	-1	-	-3	-1

試回答下列問題：
（1）以上10種元素的原子中，最容易失去電子的是②（填寫編號(hào)）；與H₂最容易化合的非金屬單質(zhì)是氟氣（寫物質(zhì)名稱）．
（2）寫出元素⑤的氫化物結(jié)構(gòu)式；③和⑤形成的化合物的電子式；寫出元素③和⑧形成的既有離子鍵，又有共價(jià)鍵的化合物的電子式；
（3）某元素R的原子半徑為1.02×10^-10m，該元素在周期表中位于第三周期第ⅥA族，請(qǐng)畫出它的陰離子結(jié)構(gòu)示意圖，比較R的陰離子與②的陽(yáng)離子半徑大小（寫離子符號(hào)）S^2-＞K⁺
（4）寫出上述⑥、⑦兩種元素形成的化合物中，每個(gè)原子都滿足最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的一種物質(zhì)的分子式PCl₃．
（5）寫出④的最高價(jià)氧化物的水化物分別跟⑦和⑧的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O；OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 ①②⑧最高正價(jià)為+1，為第IA族元素，原子半徑都大于⑩原子半徑，結(jié)合原子半徑可知，①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素；⑦⑩最低價(jià)為-1，為第VIIA族元素，⑦的原子半徑大于⑩，所以⑦是Cl元素、⑩是F元素；③只有-2價(jià)，沒有正化合價(jià)，為第VIA族元素，則③是O元素；④只有+3價(jià)，為第IIIA族元素，原子半徑大于Cl原子半徑，所以④是Al元素；⑤有+4、-4價(jià)，為第IVA族元素，原子半徑小于Cl原子半徑，所以⑤是C元素；⑥⑨有+5、-3價(jià)，為第VA族元素，⑥的原子半徑大于⑨，則⑥是P元素、⑨是N元素，據(jù)此解答．

解答 解：①②⑧最高正價(jià)為+1，為第IA族元素，原子半徑都大于⑩原子半徑，結(jié)合原子半徑可知，①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素；⑦⑩最低價(jià)為-1，為第VIIA族元素，⑦的原子半徑大于⑩，所以⑦是Cl元素、⑩是F元素；③只有-2價(jià)，沒有正化合價(jià)，為第VIA族元素，則③是O元素；④只有+3價(jià)，為第IIIA族元素，原子半徑大于Cl原子半徑，所以④是Al元素；⑤有+4、-4價(jià)，為第IVA族元素，原子半徑小于Cl原子半徑，所以⑤是C元素；⑥⑨有+5、-3價(jià)，為第VA族元素，⑥的原子半徑大于⑨，則⑥是P元素、⑨是N元素．
（1）同周期自左而右金屬性減弱、非金屬性增強(qiáng)，同主族自上而下金屬性增強(qiáng)、非金屬性減弱，故上述元素中K的金屬性最強(qiáng)，最容易失去電子，F(xiàn)₂氧化性最強(qiáng)，與H₂最容易化合，故答案為：②；氟氣；
（2）元素⑤的氫化物為CH₄，結(jié)構(gòu)式為，③和⑤形成的化合物為CO₂等，電子式為等，元素③和⑧形成的既有離子鍵，又有共價(jià)鍵的化合物為Na₂O₂，電子式為，
故答案為：；；；
（3）某元素R的原子半徑為1.02×10^-10m，原子半徑介于Cl、P之間，故為S元素，該元素在周期表中的位置是：第三周期第ⅥA族，它的陰離子結(jié)構(gòu)示意圖為，電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑：S^2-＞K⁺，
故答案為：第三周期第ⅥA族；；S^2-＞K⁺；
（4）⑥、⑦元素形成的化合物中，每個(gè)原子都滿足最外層為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的物質(zhì)是PCl₃，故答案為：PCl₃；
某元素R的原子半徑為1.02×10^-10m，原子半徑介于Cl、P之間，故為S元素，該元素在周期表中的位置是：第三周期第ⅥA族；
故答案為：CCl₄、PCl₃；第三周期第ⅥA族；
（5）④最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物為Al（OH）₃，⑦和⑧的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)分別為HClO₄、NaOH，氫氧化鋁與高氯酸、氫氧化鈉反應(yīng)的離子方程式為：3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O、OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O、OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，根據(jù)化合價(jià)與原子半徑推斷元素是解題關(guān)鍵，注意對(duì)元素周期律的理解掌握．