Question

15．隨原子序數(shù)的遞增，七種短周期元素（用字母表示）原子半徑的相對大小，最高正價或最低負(fù)價的變化如下圖所示．

請回答下列問題：
（1）G在元素周期表的位置是第三周期VIIA族；
（2）D，E，F(xiàn)的簡單離子半徑由大到小的順序?yàn)镾^2-＞Na⁺＞Al³⁺（用離子符號表示）
（3）A，C，D三種元素可組成一種既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物，其電子式為
（4）由圖中兩種元素的原子按1：1組成的液態(tài)化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化劑為ad（填序號）．
a．MnO₂  b．KMnO₄  c．Na₂SO₃   d．FeCl₃
（5）A，B兩種元素可形成多種化合物，其中化合物M的化學(xué)組成可表示為B₅A₁₂，則化合物M的同分異構(gòu)體有3種，其中某同分異構(gòu)體的一氯代物只有1種，該同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式為（CH₃）₄C．
（6）下列能證明元素D，E金屬性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)或事實(shí)的是bc（填序號）
a．比較等物質(zhì)的量的兩種元素的單質(zhì)分別與足量氧氣反應(yīng)失去電子的多少
b．比較兩種元素的最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱
c．比較兩種元素的單質(zhì)分別與水反應(yīng)的劇烈程度
請從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋D，E金屬性強(qiáng)弱的原因Na、Al為同周期元素，隨原子序數(shù)遞增，原子半徑減小，失去電子能力減弱，金屬性減弱．

Answer 1

分析 從圖中的化合價和原子半徑的大小，可知A是H元素，B是C元素，C是O元素，D是Na，E是Al，F(xiàn)是S元素，G是Cl元素．
（1）主族元素周期數(shù)=電子層數(shù)，主族族序數(shù)=最外層電子數(shù)；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子電子層越多，離子半徑越大；
（3）H、O、Na三種元素可組成一種既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物為NaOH；
（4）兩種元素的原子按1：1組成的常見液態(tài)化合物為H₂O₂，在MnO₂或FeCl₃催化作用下分解，而Na₂SO₃具有還原性，與H₂O₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)，高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，與H₂O₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)；
（5）化合物M為C₅H₁₂，有正戊烷、異戊烷、新戊烷3種同分異構(gòu)體，其中新戊烷的一氯代物只有1種；
（6）比較元素的金屬性，可通過①最高價氧化物的水化物的堿性強(qiáng)弱；②與水或酸反應(yīng)的劇烈程度；③金屬之間的置換反應(yīng)；④構(gòu)成原電池的正負(fù)極等角度比較．

解答 解：從圖中的化合價和原子半徑的大小，可知A是H元素，B是C元素，C是O元素，D是Na，E是Al，F(xiàn)是S元素，G是Cl元素．
（1）G是Cl元素，原子核外有3個電子層，最外層電子數(shù)為7，處于周期表中第三周期VIIA族，
故答案為：第三周期VIIA族；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：S^2-＞Na⁺＞Al³⁺，故答案為：S^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（3）H、O、Na三種元素可組成一種既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物為NaOH，電子式為，故答案為：；
（4）兩種元素的原子按1：1組成的常見液態(tài)化合物為H₂O₂，在MnO₂或FeCl₃催化作用下分解，而Na₂SO₃具有還原性，與H₂O₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)，不能用作催化劑，高錳酸鉀具有強(qiáng)氧化性，與H₂O₂發(fā)生氧化還原反應(yīng)，也不能作催化劑，故答案為：ad；
（5）化合物M為C₅H₁₂，有正戊烷、異戊烷、新戊烷3種同分異構(gòu)體，其中（CH₃）₄C的一氯代物只有1種，
故答案為：3；（CH₃）₄C；
（6）a．金屬性的強(qiáng)弱與失去電子的難易有關(guān)，與失去電子的多少無關(guān)，故a錯誤；
b．金屬性越強(qiáng)，最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，故b正確；
c．金屬單質(zhì)與水反應(yīng)越劇烈，該金屬的金屬性越強(qiáng)，故c正確；
Na、Al為同周期元素，隨原子序數(shù)遞增，原子半徑減小，失去電子能力減弱，金屬性減弱，
故答案為：bc；Na、Al為同周期元素，隨原子序數(shù)遞增，原子半徑減小，失去電子能力減弱，金屬性減弱．

點(diǎn)評 本題考查結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)關(guān)系綜合應(yīng)用，關(guān)鍵是根據(jù)化合價與原子半徑推斷元素，注意金屬性、非金屬性強(qiáng)弱比較實(shí)驗(yàn)事實(shí)．