Question

8．俄国化学家门捷列夫在总结前人经验的基础上，通过艰辛的努力，终于提出了现代元素周期表的雏形．表为元素周期表的部分示意图，表中数字为各元素原子的质子数，利用下表回答相关问题：

（1）用符号表示：带两个单位负电荷且质子数为8的离子O^2-（写一种）．AB₂型化合物MgCl₂、CO₂（写两种）．
（2）去年底重庆开县发生天然气“井喷”事件．喷出的气体中有一种有毒的含有18个质子的A₂B型气体，其水溶液是一种无氧酸，请用符号和数字表示：3个A₂B分子3H₂S．
（3）研究表中各元素原子的质子数，可发现元素从左向右的排列规律是质子数依次增大，请预测质子数为20的元素在表中的位置②（填①、②、③）．
（4）已知元素周期表中原子序数等于质子数．请从元素种类、质子数分析第二、第三周期的元素分布，有什么规律？由左到右第二、三周期元素都是质子数依次递增；元素种类由金属元素到非金属元素到稀有气体元素过渡的相同的变化规律．

Answer 1

分析 （1）根据质子数来确定元素，再利用“2-”标在元素符号的右上角来表示离子符号，利用AB₂型化合物来分析A、B的化合价，确定元素的位置来分析解答；
（2）根据有毒的含有18个质子的A₂B型气体，其水溶液是一种无氧酸可确定是氢硫酸，再利用元素符号及数字来表示3个分子；
（3）根据周期表判断原子的排列规律，然后利用原子序数及最外层电子数来预测元素在周期表中的位置，利用最外层电子数进一步判断离子的结构示意图；
（4）根据周期表判断元素的排列规律．

解答 解：（1）因质子数为8单核原子为氧原子，则利用“2-”标在元素符号的右上角来表示氧离子符号，即带两个单位负电荷且质子数为8的离子为O^2-，
由AB₂型化合物，则A为+2价，B为-1价，则可以从周期表的第二列和倒数第二列来找合适的元素，如Mg与Cl可形成MgCl₂，若A为+4价，B为-2价，则可以从周期表中的倒数第五列和倒数第三列来找合适的元素，如C与O可形成CO₂，故答案为：O^2-；MgCl₂；CO₂；
（2）由一种有毒的含有18个质子的A₂B型气体，其水溶液是一种无氧酸，则该酸为氢硫酸，其化学式为H₂S，化学式可表示1个分子，则在化学式的前面加数字“3”可表示3个分子，故答案为：3H₂S；
（3）由周期表可知，在每一横行原子按照质子数由小到大的顺序来排列，即元素从左向右的排列规律是质子数依次增大，质子数为20的元素有4个电子层，最外层电子数为2，则在周期表中的第4个横行和第2个竖列的位置，即在②处，该原子变为离子时失去最外层2个电子而满足最外层8电子的稳定结构，即离子的结构中最外层电子数为8，则元素离子的结构示意图为甲图，故答案为：质子数依次增大，②；
（4）由左到右第二、三周期元素都是质子数依次递增；元素种类由金属元素到非金属元素到稀有气体元素过渡的相同的变化规律．

点评 本题考查学生对元素周期表的认识和应用，将理论与元素、化合物知识结合在一起，难度较大，且考查的知识点较多，学生应熟悉原子的结构及常见物质的性质来解答．