Question

[化学选修-物质结构与性质]
元素周期律是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一．已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素．A、B、C、D四种元素在元素周期表（长式）中的相对位置如下图所示，B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合，均能发生反应生成盐和水．E元素的原子序数均大于A、B、C、D元素，且不与A、B、C、D元素位于同主族．

			…		A
B		C		D

根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是

 

，电负性最大的是

 

．（填相关元素的元素符号）
（2）A和D的氢化物中，沸点较高的是

 

（填相关物质的分子式）；其原因是

 

．
（3）A和E可组成离子化合物，其晶胞（在晶体中具有代表性的最小重复单元）结构如下图所示：

阳离子位于该正方体的顶点或面心；阴离子均位于小正方体中心．该化合物化学式为

 

．

Answer 1

分析：已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素，B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合，均能发生反应生成盐和水，为氢氧化铝与强碱、强酸的反应，由元素在周期表中的相对位置可知，C为Al元素，故B为Na元素、D为S元素、A为F元素，E元素的原子序数均大于A、B、C、D元素，且不与A、B、C、D元素位于同主族，则E为Ca元素，据此解答．

解答：解：已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素，B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合，均能发生反应生成盐和水，为氢氧化铝与强碱、强酸的反应，由元素在周期表中的相对位置可知，C为Al元素，故B为Na元素、D为S元素、A为F元素，E元素的原子序数均大于A、B、C、D元素，且不与A、B、C、D元素位于同主族，则E为Ca元素，
（1）同周期自左而右第一电离能呈增大趋势，同主族自上而下第一电离能逐渐减小，金属性越强电离能越小，故电离能F＞S＞Al＞Na＞Ca，非金属性越强电负性越大，故F的电负性最大，故答案为：Ca；F；
（2）A和D的氢化物分别为HF、H₂S，HF分子间存在氢键，HF的沸点较高，故答案为：HF；HF分子间存在氢键；
（3）F和Ca组成离子化合物，晶胞中钙离子位于该正方体的顶点或面心，晶胞中钙离子数目为8×

1

8

+6×

1

2

=4，氟离子均位于小正方体中心，晶胞中氟离子数目为8，故该化合物化学式为CaF₂，
故答案为：CaF₂．

点评：本题考查物质结构与性质，涉及元素化合物推断、电离能、电负性、氢键、晶胞计算等，难度不大，推断元素是关键，氢氧化铝的性质是推断突破口．