Question

11．A、B、C、D、E都是元素周期表中前20號(hào)元素，其原子序數(shù)依次增大．B、C、D同周期，A、D同主族，E和其它元素既不在同周期也不在同主族．B、C、D的最高價(jià)氧化物的水化物均能互相反應(yīng)生成鹽和水．A和E可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：

（1）A、C、D、E四種元素依次是F、Al、Cl、Ca （用元素符號(hào)表示）
（2）上述四種元素ABCD中第一電離能最小的是Na電負(fù)性最大的是F其原子半徑由小到大的順序?yàn)镕＜Cl＜Al＜Na（均用元素符號(hào)表示）
（3）A和D的氫化物中，前者沸點(diǎn)較高，原因是因?yàn)镠F分子間存在氫鍵
（4）A和E的化合物晶體中，每個(gè)陽離子的周圍與它最近且等距離的陽離子共有個(gè)12．

Answer 1

分析 B、C、D的最高價(jià)氧化物的水化物均能互相反應(yīng)生成鹽和水，說明含有兩性氫氧化物，根據(jù)B、C、D同周期可判斷B為Na元素，C為Al元素，E和其它元素既不在同周期也不在同主族且原子序數(shù)最大，應(yīng)為第四周期元素，前20號(hào)元素中只有Ca符合，故E為Ca．根據(jù)$\frac{1}{8}$晶胞可知：含有Ca的個(gè)數(shù)為4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，含有A的個(gè)數(shù)為1，故A和E可形成離子化合物的化學(xué)式為EA₂，則A的化合價(jià)為-1價(jià)，應(yīng)為H、F、Cl等元素中的一種，根據(jù)A、D同主族可知A為F，D為Cl元素，再結(jié)合物質(zhì)結(jié)構(gòu)、性質(zhì)解答．

解答 解：B、C、D的最高價(jià)氧化物的水化物均能互相反應(yīng)生成鹽和水，說明含有兩性氫氧化物，根據(jù)B、C、D同周期可判斷B為Na元素，C為Al元素，E和其它元素既不在同周期也不在同主族且原子序數(shù)最大，應(yīng)為第四周期元素，前20號(hào)元素中只有Ca符合，故E為Ca．根據(jù)$\frac{1}{8}$晶胞可知：含有Ca的個(gè)數(shù)為4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，含有A的個(gè)數(shù)為1，故A和E可形成離子化合物的化學(xué)式為EA₂，則A的化合價(jià)為-1價(jià)，應(yīng)為H、F、Cl等元素中的一種，根據(jù)A、D同主族可知A為F，D為Cl元素，
（1）通過以上分析知，A、C、D、E依次是F、Al、Cl、Ca，
故答案為：F、Al、Cl、Ca；
（2）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而呈增大趨勢(shì)，同一主族中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以A、B、C、D四種元素的第一電離能最小的是Na元素，元素的非金屬性越強(qiáng)其電負(fù)性越強(qiáng)，所以電負(fù)性最大的是F元素，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，所以其原子半徑大小順序是F＜Cl＜Al＜Na，
故答案為：Na； F；F＜Cl＜Al＜Na；
（3）A、D的氫化物分別是HF、HCl，因?yàn)镠F中存在氫鍵導(dǎo)致HF的沸點(diǎn)較高，
故答案為：因?yàn)镠F分子間存在氫鍵；
（4）A為F，E為Ca，在氟化鈣晶體中，以晶胞頂點(diǎn)鈣離子為例，與它最近且等距離的鈣離子分布在經(jīng)過該頂點(diǎn)的12個(gè)面的面心上，所以共有12個(gè)，
故答案為：12．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及元素推斷、晶體的計(jì)算、元素周期律等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)、物質(zhì)性質(zhì)確定元素，再結(jié)合均攤法、元素周期律等知識(shí)點(diǎn)來分析解答，題目難度不大．