Question

19．表中列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据：

元素编号 元素性质	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧	⑨	⑩
原子半径 （10-10m）	1.52	2.27	0.74	1.43	0.77	1.10	0.99	1.86	0.75	0.71
最高价态	+1	+1	-	+3	+4	+5	+7	+1	+5	-
最低价态	-	-	-2	-	-4	-3	-1	-	-3	-1

试回答下列问题：
（1）以上10种元素的原子中，最容易失去电子的是②（填写编号）；与H₂最容易化合的非金属单质是氟气（写物质名称）．
（2）写出元素⑤的氢化物结构式；③和⑤形成的化合物的电子式；写出元素③和⑧形成的既有离子键，又有共价键的化合物的电子式；
（3）某元素R的原子半径为1.02×10^-10m，该元素在周期表中位于第三周期第ⅥA族，请画出它的阴离子结构示意图，比较R的阴离子与②的阳离子半径大小（写离子符号）S^2-＞K⁺
（4）写出上述⑥、⑦两种元素形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的一种物质的分子式PCl₃．
（5）写出④的最高价氧化物的水化物分别跟⑦和⑧的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O；OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 ①②⑧最高正价为+1，为第IA族元素，原子半径都大于⑩原子半径，结合原子半径可知，①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素；⑦⑩最低价为-1，为第VIIA族元素，⑦的原子半径大于⑩，所以⑦是Cl元素、⑩是F元素；③只有-2价，没有正化合价，为第VIA族元素，则③是O元素；④只有+3价，为第IIIA族元素，原子半径大于Cl原子半径，所以④是Al元素；⑤有+4、-4价，为第IVA族元素，原子半径小于Cl原子半径，所以⑤是C元素；⑥⑨有+5、-3价，为第VA族元素，⑥的原子半径大于⑨，则⑥是P元素、⑨是N元素，据此解答．

解答 解：①②⑧最高正价为+1，为第IA族元素，原子半径都大于⑩原子半径，结合原子半径可知，①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素；⑦⑩最低价为-1，为第VIIA族元素，⑦的原子半径大于⑩，所以⑦是Cl元素、⑩是F元素；③只有-2价，没有正化合价，为第VIA族元素，则③是O元素；④只有+3价，为第IIIA族元素，原子半径大于Cl原子半径，所以④是Al元素；⑤有+4、-4价，为第IVA族元素，原子半径小于Cl原子半径，所以⑤是C元素；⑥⑨有+5、-3价，为第VA族元素，⑥的原子半径大于⑨，则⑥是P元素、⑨是N元素．
（1）同周期自左而右金属性减弱、非金属性增强，同主族自上而下金属性增强、非金属性减弱，故上述元素中K的金属性最强，最容易失去电子，F₂氧化性最强，与H₂最容易化合，故答案为：②；氟气；
（2）元素⑤的氢化物为CH₄，结构式为，③和⑤形成的化合物为CO₂等，电子式为等，元素③和⑧形成的既有离子键，又有共价键的化合物为Na₂O₂，电子式为，
故答案为：；；；
（3）某元素R的原子半径为1.02×10^-10m，原子半径介于Cl、P之间，故为S元素，该元素在周期表中的位置是：第三周期第ⅥA族，它的阴离子结构示意图为，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：S^2-＞K⁺，
故答案为：第三周期第ⅥA族；；S^2-＞K⁺；
（4）⑥、⑦元素形成的化合物中，每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质是PCl₃，故答案为：PCl₃；
某元素R的原子半径为1.02×10^-10m，原子半径介于Cl、P之间，故为S元素，该元素在周期表中的位置是：第三周期第ⅥA族；
故答案为：CCl₄、PCl₃；第三周期第ⅥA族；
（5）④最高价氧化物对应水化物为Al（OH）₃，⑦和⑧的最高价氧化物的水化物反应分别为HClO₄、NaOH，氢氧化铝与高氯酸、氢氧化钠反应的离子方程式为：3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O、OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：3H⁺+Al（OH）₃=Al³⁺+3H₂O、OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，根据化合价与原子半径推断元素是解题关键，注意对元素周期律的理解掌握．