Question

A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期．C、B可按原子個(gè)數(shù)比2：l和1：1分別形成兩種離子化合物甲和乙．A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個(gè)．E是地殼中含量最高的金屬元素．
根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題：
（1）D元素在周期表中的位置是

 

，乙物質(zhì)的晶體中所含化學(xué)鍵的類型為

 

，陰離子與陽(yáng)離子的個(gè)數(shù)比為

 

，其電子式為

 

．
（2）A、B、C、D、E五種元素的原子半徑由小到大的順序是

 

（用元素符號(hào)填寫）．
（3）E的單質(zhì)加入到C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的溶液中，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是

 

．
（4）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)比較D與E金屬性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)方法（簡(jiǎn)述實(shí)驗(yàn)步驟、現(xiàn)象與結(jié)論）：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期，則A、B位于第二周期，C、D、E處于第三周期，C、B可按原子個(gè)數(shù)比2：l和1：1分別形成兩種離子化合物甲和乙，則C是Na元素、B是O元素，甲是Na₂O、乙是Na₂O₂，A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個(gè)，次外層有2個(gè)電子，則其最外層有3個(gè)電子，則A是N元素，E是地殼中含量最高的金屬元素，則E是Al元素，D的原子序數(shù)大于C而小于E，則D是Mg元素，再結(jié)合題目分析解答．

解答： 解：A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期，則A、B位于第二周期，C、D、E處于第三周期，C、B可按原子個(gè)數(shù)比2：l和1：1分別形成兩種離子化合物甲和乙，則C是Na元素、B是O元素，甲是Na₂O、乙是Na₂O₂，A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個(gè)，次外層有2個(gè)電子，則其最外層有3個(gè)電子，則A是N元素，E是地殼中含量最高的金屬元素，則E是Al元素，D的原子序數(shù)大于C而小于E，則D是Mg元素，
（1）D是Mg元素，原子核外有3個(gè)電子層、最外層有2個(gè)電子，所以位于第三周期第IIA族；Na₂O₂中鈉離子和過(guò)氧根離子之間存在離子鍵、O原子和O原子之間存在共價(jià)鍵，所以該化合物中陰陽(yáng)離子之比為1：2，其電子式為，故答案為：第三周期第ⅡA族；離子鍵、共價(jià)鍵；1：2；；
（2）原子的電子層數(shù)越多，其原子半徑越大，相同電子層的原子，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以這幾種元素的原子半徑從小到大順序是：O＜N＜Al＜Mg＜Na，故答案為：O＜N＜Al＜Mg＜Na；
（3）E是Al，C的最高價(jià)氧化物的水化物是NaOH，二者反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，離子反應(yīng)方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）Mg和Al都和酸反應(yīng)生成氫氣，根據(jù)生成氫氣的快慢確定金屬性強(qiáng)弱，其實(shí)驗(yàn)方法是：取鎂條與鋁片分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，鎂的反應(yīng)速率更快，說(shuō)明鎂的金屬性比鋁強(qiáng)，
故答案為：取鎂條與鋁片分別與相同濃度的鹽酸反應(yīng)，鎂的反應(yīng)速率更快，說(shuō)明鎂的金屬性比鋁強(qiáng)．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了元素周期表和元素周期律的應(yīng)用，熟悉元素周期表結(jié)構(gòu)及元素周期律內(nèi)涵是解本題關(guān)鍵，知道同一主族、同一周期元素周期律知識(shí)，會(huì)靈活運(yùn)用知識(shí)解答問(wèn)題，難點(diǎn)是（4），設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)時(shí)其它條件要完全相同，否則無(wú)法判斷．