Question

有四种短周期元素，它们的结构、性质等信息如下表所述。

元素	结构、性质等信息
A	是短周期中(除稀有气体外)原子半径最大的元素，该元素的某种合金是原子反应堆的导热剂
B	B与A同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性
C	元素的气态氢化物极易溶于水，可用作制冷剂
D	是海水中除氢、氧元素外含量最多的元素，其单质或化合物也是自来水生产过程中常用的消毒杀菌剂

 
请根据表中信息填写：
(1)A原子的核外电子排布式                                  。
(2)B元素在周期表中的位置                                 ；
离子半径：B       A(填“大于”或“小于”)。
(3)C原子的电子排布图是       ，其原子核外有       个未成对电子，能量最高的电子为       轨道上的电子，其轨道呈       形。
(4)D原子的电子排布式为       ，D^－的结构示意图是       。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物与A的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为       ，与D的氢化物的水化物反应的化学方程式为     。

Answer 1

(1)1s²2s²2p⁶3s¹
(2)第3周期第ⅢA族 小于
(3)  3 p 纺锤
(4)1s²2s²2p⁶3s²3p⁵或[Ne]3s²3p⁵
(5)NaOH＋Al(OH)₃=NaAlO₂＋2H₂O    3HCl＋Al(OH)₃=AlCl₃＋3H₂O

根据题中信息可推出：A为Na，B为Al，C为N，D为Cl。
(1)Na原子核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s¹。
(2)B为Al，其在元素周期表中的位置为第3周期第ⅢA族，Na^＋与Al^3＋核外电子排布相同，核电荷数Al^3＋大于Na^＋，故r(Al^3＋)<r(Na^＋)。
(3)C为N，其电子排布图为，其中有3个未成对电子，能量最高的为p轨道上的电子，其轨道呈纺锤形。
(4)D为Cl，其核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁵，简化电子排布式为 [Ne]3s²3p⁵，Cl^－的结构示意图为＋17 288。
(5)本题考查Al(OH)₃分别与NaOH、盐酸反应的方程式。
Al(OH)₃＋NaOH=NaAlO₂＋2H₂O，Al(OH)₃＋3HCl=AlCl₃＋3H₂O。