Question

A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)逐漸增大，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)比次外層電子層多3個．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題：
（1）D元素在周期表中的位置是

 

，畫出B元素簡單離子結(jié)構(gòu)示意圖

 

，乙物質(zhì)中存在的化學(xué)鍵類型是

 

．
（2）A、B、C、D、E五種元素的原子半徑由小到大的順序是

 

（用元素符號填寫）
（3）除去D中少量的E，可選用的試劑是

 

，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

（4）工業(yè)上冶煉單質(zhì)E的化學(xué)方程式為

 

（5）將D、E的單質(zhì)插入NaOH溶液中，構(gòu)成原電池，其負(fù)極是

 

（用元素符號填寫）

Answer 1

考點：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)逐漸增大，E是地殼中含量最高的金屬元素，則E是Al元素，
A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期，C、B可按原子個數(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，甲是氧化鈉，乙是過氧化鈉，A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子層多3個且位于第二周期，A元素的第二電子層為5個電子第一電子層為2個電子，則A是N元素，D位于第三周期且原子序數(shù)大于鈉而小于鋁，則D是Mg元素，結(jié)合原子結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解答．

解答： 解：A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)逐漸增大，E是地殼中含量最高的金屬元素，則E是Al元素，
A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期，C、B可按原子個數(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，甲是氧化鈉，乙是過氧化鈉，A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子層多3個且位于第二周期，A元素的第二電子層為5個電子第一電子層為2個電子，則A是N元素，D位于第三周期且原子序數(shù)大于鈉而小于鋁，則D是Mg元素，
（1）D是Mg元素，其原子核外有3個電子層，最外層電子數(shù)是2，則鎂位于第三周期第IIA族，
B為氧元素，氧離子核外有10個電子，有2個電子層，所以其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，乙是過氧化鈉，過氧化鈉中鈉離子和過氧根離子之間存在離子鍵，氧原子和氧原子之間存在共價鍵，
故答案為：第三周期第IIA族；；離子鍵、共價鍵；
（2）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）D為Mg，E為Al，鎂不和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，鋁和氫氧化鈉溶液反應(yīng)，所以可以用氫氧化鈉溶液除去鎂中的鋁，反應(yīng)方程式為：2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑，故答案為：NaOH溶液；2Al+2NaOH+2H₂O=2NaAlO₂+3H₂↑；
（4）鋁屬于活潑金屬，工業(yè)上采用電解氧化鋁的方法冶煉鋁，反應(yīng)方程式為：2Al₂O₃

電解    .

冰晶石

4Al+3O₂↑，故答案為：2Al₂O₃

電解    .

冰晶石

4Al+3O₂↑；
（5）鎂、鋁和氫氧化鈉溶液構(gòu)成的原電池中，鋁易失電子發(fā)生氧化反應(yīng)而作負(fù)極，鎂作正極，故答案為：Al．

點評：本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及原電池原理、金屬的冶煉、除雜、元素周期律等知識點，這些都是學(xué)習(xí)重點，根據(jù)原子結(jié)構(gòu)及元素周期表正確判斷元素是解本題關(guān)鍵，再結(jié)合物質(zhì)的性質(zhì)分析解答，知道金屬冶煉方法的選取方法，注意（5）中不能根據(jù)金屬的活潑性判斷正負(fù)極，要根據(jù)得失電子的難易程度判斷正負(fù)極，為易錯點．