Question

11．短周期主族元素A、B原子序數依次增大，其中A、C同主族，B、C、D同周期，A原子的最外層電子數是次外層電子數的3倍，B是短周期元素中原子半徑最大的主族元素．試回答下列問題：
①A的元素符號為O；D的原子結構示意圖為．
②A、B、C三種元素形成的簡單離子的半徑由大到小的順序是S^2-＞O^2-＞Na⁺．
③A、B兩元素形成的化合物與H₂O反應能釋放出氧氣，其反應的化學方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．

Answer 1

分析 A原子的最外層電子數是次外層電子數的3倍，則A原子有2個電子層，最外層電子數6，故A為O元素；A、C同主族，則C為S元素，B、C、D同周期，且B是短周期元素中原子半徑最大的主族元素，則B為Na元素，D為Cl元素．根據原子結構以及對應的單質化合物的性質結合元素周期律的遞變規律可解答該題．

解答 解：A原子的最外層電子數是次外層電子數的3倍，則A原子有2個電子層，最外層電子數6，故A為O元素；A、C同主族，則C為S元素，B、C、D同周期，且B是短周期元素中原子半徑最大的主族元素，則B為Na元素，D為Cl元素．則
①A為O元素；D為氯元素原子核外有3個電子層，最外層電子數為7，原子結構示意圖為：，故答案為：O；；
②A、B、C三種元素形成的簡單離子分別為O^2-、Na⁺、S^2-，其中S^2-比O^2-多一個電子層，則離子半徑：S^2-＞O^2-，由于O^2-和Na⁺核外電子排布相同，根據核電核數越大，半徑越小可知半徑O^2-＞Na⁺，所以離子半徑：S^2-＞O^2-＞Na⁺，故答案為：S^2-＞O^2-＞Na⁺；
③A為O元素、B為Na元素，A、B兩元素形成的含有非極性鍵的化合物的化學式為Na₂O₂，過氧化鈉與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，故化學反應方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．

點評 本題主要考查元素的推斷以及元素化合物知識，解答本題時注意把握原子的結構特點，結合元素周期律知識進行推斷，難度中等．