Question

【題目】元素是構(gòu)成我們生活的世界中一切物質(zhì)的“原材料”。

（1）自18世紀以來，科學家們不斷探索元素之謎。通過從局部到系統(tǒng)的研究過程，逐漸發(fā)現(xiàn)了元素之間的內(nèi)在聯(lián)系。下面列出了幾位杰出科學家的研究工作。

序號
科學家	紐蘭茲	道爾頓	德貝萊納	尚古爾多
工作	發(fā)現(xiàn)“八音律”，指出從某一指定的元素起，第八個元素是第一個元素的某種重復	創(chuàng)立近代原子論，率先開始相對原子質(zhì)量的測定工作	發(fā)現(xiàn)了5組性質(zhì)相似的“三元素組”，中間元素的相對原子質(zhì)量為前后兩種元素相對原子質(zhì)量的算術(shù)平均值	認為各元素組之間并非毫不相關，可以用相對原子質(zhì)量把它們按從小到大的順序串聯(lián)

上述科學家的研究按照時間先后排序合理的是_________（填數(shù)字序號）。

（2）1869年，門捷列夫在前人研究的基礎上制出了第一張元素周期表，如圖所示。

①門捷列夫?qū)⒁延性�素按照相對原子質(zhì)量排序，同一_________（填“橫行”或“縱列”）元素性質(zhì)相似。結(jié)合表中信息，猜想第4列方框中“？=70”的問號表達的含義是_________，第5列方框中“Te=128？” 的問號表達的含義是_________。

②到20世紀初，門捷列夫周期表中為未知元素留下的空位逐漸被填滿。而且，隨著原子結(jié)構(gòu)的逐漸揭秘，科學家們發(fā)現(xiàn)了元素性質(zhì)不是隨著相對原子質(zhì)量遞增呈現(xiàn)周期性變化，而是隨著原子序數(shù)（核電荷數(shù)）遞增呈現(xiàn)周期性變化。其本質(zhì)原因是_________（填字母序號）。

A．隨著核電荷數(shù)遞增，原子核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化

B．隨著核電荷數(shù)遞增，原子半徑呈現(xiàn)周期性變化

C．隨著核電荷數(shù)遞增，元素最高正化合價呈現(xiàn)周期性變化

（3）在現(xiàn)有的元素周期表中有A、B、D、E、X、Y、Z七種短周期元素。X與Y處于同一周期，Y的最高價氧化物的水化物與強酸、強堿均能反應。Z的單質(zhì)常溫下為氣態(tài)，同條件下相對于氫氣的密度比為35.5。其余信息如圖所示：

①上述七種元素中，處于第二周期的有_________（用元素符號表示，下同），X在周期表中的位置是_________。

②E的原子結(jié)構(gòu)示意圖為_________，寫出Z元素氣態(tài)氫化物的電子式：_________。

③B單質(zhì)與E的最高價氧化物的水化物在一定條件下發(fā)生反應的化學方程式為_________；Y單質(zhì)與X的最高價氧化物的水化物溶液反應的離子方程式為_________。

④B和D的最高價氧化物的水化物的化學式分別為_________、_________，二者酸性前者_________（填“強于”或“弱于”）后者，原因是B和D的非金屬性有差異，利用原子結(jié)構(gòu)解釋產(chǎn)生差異的原因： _________。

Answer 1

【答案】 ②③④① 橫行 預測此處應有一個相對原子質(zhì)量為70的元素 懷疑Te的相對原子質(zhì)量（或同一列相對原子質(zhì)量依次增大，按此規(guī)律，Te的相對原子質(zhì)量應該在122和127之間） A C、N 第三周期 第IA族 【答題空10】C + 2H2SO4（濃）CO2↑+ 2SO2↑ + 2H2O 2Al + 2H2O + 2OH- === 2AlO2- + 3H2↑ H2CO3 HNO3 弱于 C原子和N原子具有相同電子層，N原子的核電荷數(shù)多于C，N原子半徑小于C，N原子核對最外層電子的吸引作用大于C，N非金屬性強于C

【解析】(1)最早是尚古爾多，認為各元素組之間并非毫不相關，可以用相對原子質(zhì)量把它們按從小到大的順序串聯(lián)，以后紐蘭茲發(fā)現(xiàn)了“八音律”， 再后來道爾頓創(chuàng)立近代原子論，德貝萊納發(fā)現(xiàn)了5組性質(zhì)相似的“三元素組”， 按照時間先后排序為②③④①，故答案為：②③④①；

(2)①根據(jù)上表可知，門捷列夫?qū)⒁延性�素按照相對原子質(zhì)量排序，同一橫行的元素性質(zhì)相似。結(jié)合表中信息，猜想第4列方框中“？=70”的問號表示預測此處應有一個相對原子質(zhì)量為70的元素；第5列方框中“Te=128？” 的問號表示 懷疑Te的相對原子質(zhì)量(或同一列相對原子質(zhì)量依次增大，按此規(guī)律，Te的相對原子質(zhì)量應該在122和127之間)，故答案為：預測此處應有一個相對原子質(zhì)量為70的元素 ； 懷疑Te的相對原子質(zhì)量(或同一列相對原子質(zhì)量依次增大，按此規(guī)律，Te的相對原子質(zhì)量應該在122和127之間)；

②元素性質(zhì)不是隨著相對原子質(zhì)量遞增呈現(xiàn)周期性變化，而是隨著原子序數(shù)(核電荷數(shù))遞增呈現(xiàn)周期性變化，其本質(zhì)原因是隨著核電荷數(shù)遞增，原子核外電子排布呈現(xiàn)周期性變化，故選A；

(3)在現(xiàn)有的元素周期表中有A、B、D、E、X、Y、Z七種短周期元素。X與Y處于同一周期，Y的最高價氧化物的水化物與強酸、強堿均能反應，Y為Al元素；Z的單質(zhì)常溫下為氣態(tài)，同條件下相對于氫氣的密度比為35.5，說明Z的相對分子質(zhì)量為71 ，則Z為Cl元素；根據(jù)圖示，X最外層電子數(shù)為1， X與Y處于同一周期，X為Na元素；E的最外層電子數(shù)為6，原子半徑比X小，D的最外層電子數(shù)為5，原子半徑比E小，說明DE不在同一周期，則E為S元素，D為N元素；B的最外層電子數(shù)為4，原子半徑比D大，比E小，則B為C元素；A的最外層電子數(shù)為1，原子半徑比B大，則A為H元素。

①上述七種元素中，處于第二周期的有C、N，X為Na元素，在周期表中位于第三周期 第IA族，故答案為：第三周期 第IA族；

② E為S元素，原子結(jié)構(gòu)示意圖為，Z為Cl元素，氣態(tài)氫化物的電子式為，故答案為： ；；

③ B為C元素，E為S元素，碳與濃硫酸在加熱時反應生成二氧化碳和二氧化硫，反應的化學方程式為C + 2H2SO4(濃)CO2↑+ 2SO2↑ + 2H2O；Y為Al元素，X為Na元素，鋁與氫氧化鈉溶液反應的離子方程式為2Al + 2H2O + 2OH- === 2AlO2- + 3H2↑，故答案為：C + 2H2SO4(濃)CO2↑+ 2SO2↑ + 2H2O；2Al + 2H2O + 2OH- === 2AlO2- + 3H2↑；

④ C和N的最高價氧化物的水化物的化學式分別為H2CO3、HNO3，C的非金屬性比N小，酸性碳酸比硝酸弱，故答案為：H2CO3；HNO3； 弱于； C原子和N原子具有相同電子層，N原子的核電荷數(shù)多于C，N原子半徑小于C，N原子核對最外層電子的吸引作用大于C，N非金屬性強于C。