Question

15．幾種短周期元素的原子半徑及化合價見表：

元素代號	A	B	D	E	G	H	I	J
化合價	-1	-2	+4、-4	+6、-2	+5、-3	+3	+2	+1
原子半徑/nm	0.071	0.074	0.130	0.102	0.110	0.143	0.160	0.186

分析上表中有關數據，結合已學過的知識，回答以下問題．涉及上述元素的答案，請用元素符號表示．
（1）E元素在周期表中的位置是第3周期第ⅥA族．
（2）A、H、J對應的離子半徑由大到小的順序是（填寫離子符號）F^-、Na⁺、Al³⁺．
（3）用電子式表示A與I所形成化合物的形成過程．
（4）B與H所形成的化合物與J的最高價氧化物的水化物X的溶液發生反應的離子方程式為Al₂O₃+3OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（5）用B與D所形成的化合物制備D單質的化學方程式為SiO₂+2C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑．

Answer 1

分析 短周期元素，B、E有-2價，處于VIA族，E有+6價且原子半徑較大，故B為O元素、E為S元素；A有-1價，處于ⅦA族，且A的原子半徑比氧的小，則A為F元素；D有-4、+4價，處于ⅣA族，原子半徑與O原子相差比較大，可推知D為Si元素；G元素有-3、+5價，處于ⅤA族，原子半徑大于S原子的，應處于第三周期，則G為P元素；H、I、J的化合價分別為+3、+2、+1，分別處于Ⅲ族A、ⅡA族、ⅠA族，原子半徑依次增大，且都大于P原子半徑，應處于第三周期，可推知H為Al、I為Mg、J為Na，據此解答．

解答 解：短周期元素，B、E有-2價，處于VIA族，E有+6價且原子半徑較大，故B為O元素、E為S元素；A有-1價，處于ⅦA族，且A的原子半徑比氧的小，則A為F元素；D有-4、+4價，處于ⅣA族，原子半徑與O原子相差比較大，可推知D為Si元素；G元素有-3、+5價，處于ⅤA族，原子半徑大于S原子的，應處于第三周期，則G為P元素；H、I、J的化合價分別為+3、+2、+1，分別處于Ⅲ族A、ⅡA族、ⅠA族，原子半徑依次增大，且都大于P原子半徑，應處于第三周期，可推知H為Al、I為Mg、J為Na．
（1）E為S元素，元素在周期表中的位置是：第3周期第ⅥA族，
故答案為：第3周期第ⅥA族；
（2）A、H、J對應的離子分別為：F^-、Al³⁺、Na⁺，離子電子層結構相同，核電荷數越大離子半徑越小，故離子半徑由大到小的順序是：F^-、Na⁺、Al³⁺，
故答案為：F^-、Na⁺、Al³⁺；
（3）A與I所形成化合物為MgF₂，用電子式表示其形成過程：，
故答案為：；
（4）B與H所形成的化合物為Al₂O₃，J的最高價氧化物的水化物X為NaOH，二者發生反應的離子方程式為：Al₂O₃+3OH^-=2AlO₂^-+H₂O，
故答案為：Al₂O₃+3OH^-=2AlO₂^-+H₂O；
（5）B與D所形成的化合物為二氧化硅，制備硅單質的化學方程式為：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑，
故答案為：SiO₂+2C$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Si+2CO↑．

點評 本題考查性質結構位置關系應用，難度中等，根據半徑與化合價推斷元素是解題關鍵，注意掌握元素周期律．