Question

11．元素周期表是學習化學的重要工具，它隱含著許多信息和規律，下表所列是五種短周期元素的原子半徑及主要化合價（已知鋰的原子半徑為0.152nm）．

元素代號	A	B	C	D	E
原子半徑/nm	0.074	0.099	0.110	0.160	0.077
主要化合價	-2	+7、-1	+5，-3	+2	+4、-4

（1）用元素符號標出A、B、C、D四種元素在元素周期表（如表）中的位置；
（2）E元素處于周期表中的第二周期第ⅣA族；
（3）A、B、D的簡單離子的半徑由大到小的順序為Cl^-＞O^2-＞Mg²⁺（填離子符號）；
（4）用電子式表示化合物DB₂形成的過程：；
（5）F為E的同族相鄰元素，其非金屬性：E＞F（填“＞”或“＜”），設計一個簡單實驗加以驗證：將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中，有膠狀物生成，證明碳酸的酸性比硅酸強，則碳元素的非金屬性比硅元素強（簡要說明實驗步驟、現象和儀器自選）．
 

Answer 1

分析 短周期元素中，B有+7、-1價，則B為Cl；A有-2價，處于ⅥA族，原子半徑小于Cl，故A為O元素；C有+5、-3價，處于VA族，原子半徑大于Cl，故C為P元素；D有+2價，原子半徑大于P，故D為Mg；E有+4、-4價，處于ⅣA族，原子半徑小于Cl，故E為C元素；
（1）A處于第二周期ⅥA族，B、C、D處于第三周期，分別處于17列、15列、12列；
（2）主族元素周期數=電子層數，主族族序數=最外層電子數；
（3）電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，離子電子層越多離子半徑越大；
（4）MgCl₂由鎂離子與氯離子構成，用Mg原子、Cl原子電子式表示其形成過程；
（5）F為E的同族相鄰元素，則F為Si，同主族自上而下非金屬性減弱，利用最高價含氧酸中強酸制備弱酸進行驗證．

解答 解：短周期元素中，B有+7、-1價，則B為Cl；A有-2價，處于ⅥA族，原子半徑小于Cl，故A為O元素；C有+5、-3價，處于VA族，原子半徑大于Cl，故C為P元素；D有+2價，原子半徑大于P，故D為Mg；E有+4、-4價，處于ⅣA族，原子半徑小于Cl，故E為C元素；
（1）O處于第二周期ⅥA族，Cl、P、Mg處于第三周期，分別處于17列、15列、12列，在周期表中位置：，
故答案為：；
（2）E為C元素，原子核外有2個電子層，最外層電子數為4，處于周期表中第二周期ⅣA族，故答案為：二；ⅣA；
（3）電子層結構相同的離子，核電荷數越大離子半徑越小，離子電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：Cl^-＞O^2-＞Mg²⁺，故答案為：Cl^-＞O^2-＞Mg²⁺；
（4）MgCl₂由鎂離子與氯離子構成，用Mg原子、Cl原子電子式表示其形成過程為：，
故答案為：；
（5）F為E的同族相鄰元素，則F為Si，同主族自上而下非金屬性減弱，故非金屬性C＞Si，利用最高價含氧酸中強酸制備弱酸進行驗證，具體方案為：將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中，有膠狀物生成，證明碳酸的酸性比硅酸強，則碳元素的非金屬性比硅元素強，
故答案為：＞；將二氧化碳通入硅酸鈉溶液中，有膠狀物生成，證明碳酸的酸性比硅酸強，則碳元素的非金屬性比硅元素強．

點評 本題考查元素周期表與元素周期律應用，比較基礎，注意金屬性、非金屬性強弱比較實驗事實．