Question

12．短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大，其元素特征信息如下表：

元素編號	元素特征信息
A	最高正價和最低負價的絕對值之差為2
B	與E同主族
C	1mol C單質能與冷水反應，在標準狀況下生成11.2L H2
D	原子最外層電子數等于其周期序數
E	負一價陰離子的電子層結構與Ar原子相同

（1）D和E形成化合物的類型是共價化合物（填“共價化合物”或“離子化合物”）．
（2）B和D簡單離子的半徑大小為F^-＞Al³⁺（用離子符號和“＞”、“=”或“＜”表示）．
（3）A元素能與另外四種元素中的一種元素形成共價化合物，分子中的原子個數比為1：3，相對分子質量為120.5．則該物質的化學式為：NCl₃．

Answer 1

分析 短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大，A的最高正價和最低負價的絕對值之差為2，則A的最高正價為+5，負價為-3，所以A為ⅤA族元素，結合原子序數大小可知A為N元素；
1molC單質能與冷水反應，在標準狀況下生成11.2LH₂，氫氣的物質的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，則1molC完全反應失去1mol電子，則C為Na元素；
D的原子最外層電子數等于其周期序數，D的原子序數大于Na，則D為第三周期第ⅢA族元素，為Al元素；
E的負一價陰離子的電子層結構與Ar原子相同，其質子數為18-1=17，所以E為Cl元素，B與E同主族，則B為F元素，然后結合元素周期律的知識進行解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大，A的最高正價和最低負價的絕對值之差為2，則A的最高正價為+5，負價為-3，所以A為ⅤA族元素，結合原子序數大小可知A為N元素；1molC單質能與冷水反應，在標準狀況下生成11.2LH₂，氫氣的物質的量為：$\frac{11.2L}{22.4L/mol}$=0.5mol，則1molC完全反應失去1mol電子，則C為Na元素；D的原子最外層電子數等于其周期序數，D的原子序數大于Na，則D為第三周期第ⅢA族元素，為Al元素；E的負一價陰離子的電子層結構與Ar原子相同，其質子數為18-1=17，所以E為Cl元素，B與E同主族，則B為F元素，
（1）D為Al元素、E為Cl元素，二者形成的化合物為氯化鋁，氯化鋁屬于共價化合物，
故答案為：共價化合物；
（2）B為F元素、D為Al元素，氟離子和鋁離子都具有相同的核外電子排布，核電荷數越大，離子半徑越小，則離子半徑大小為：F^-＞Al³⁺，
故答案為：F^-＞Al³⁺；
（3）A為N元素，N元素能與F、Na、Al、Cl四種元素中的一種元素形成共價化合物，分子中的原子個數比為1：3，相對分子質量為120.5，該化合物中N元素的化合價為-3，則另一種元素的化合價為-1價，可能為F或Cl元素，結合相對分子質量可知該元素為Cl，該化合物的化學式為：NCl₃，
故答案為：NCl₃．

點評 本題考查了位置、結構與性質關系的綜合應用，題目難度中等，根據題干信息正確推斷各元素名稱為解答關鍵，注意熟練掌握原子結構與元素周期表、元素周期律的關系．