Question

10．下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系（Z为核电荷数，Y为元素的有关性质．）

Ⅰ、把与下面的元素有关性质相符的曲线的标号填入相应括号中：
（1）ⅡA族元素的最外层电子数B．
（2）第三周期元素的最高化合价C．
（3）第三周期离子Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺、P^3-、S^2-、Cl^-的离子半径E．
（4）第二、三周期元素随原子序数递增原子半径的变化G．
Ⅱ、有下列物质：①${\;}_{6}^{12}$C；②${\;}_{19}^{39}$K；③${\;}_{20}^{40}$Ca；④${\;}_{6}^{13}$C；⑤${\;}_{7}^{14}$N；⑥${\;}_{18}^{40}$Ar．其中：
（1）互为同位素的是①④．
（2）质量数相等，但不能互称同位素的是③⑥．
（3）中子数相等，但质子数不相等的是②和③，④和⑤．

Answer 1

分析 I．（1）同一主族元素价电子数相等，与原子序数无关；
（2）第三周期元素的最高正化合价随着原子序数增大而增大；
（3）电子层越多，离子半径越大，电子层结构相同的离子其离子半径随着原子序数增大而减小；
（4）电子层越多，半径越大，同周期原子半径随着原子序数增大而减小；
II．含有相同质子数和不同中子数的原子互称同位素，质子数+中子数=质量数，据此分析．

解答 解：I．（1）同一主族元素价电子数相等，与原子序数无关，第IIA族元素价电子数都是2，故答案为：B；
（2）第三周期元素的最高正化合价随着原子序数增大而增大，稀有气体的化合价为0；故答案为：C；
（3）电子层越多，离子半径越大，电子层结构相同的离子其离子半径随着原子序数增大而减小，Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺的离子半径依次减小，P^3-、S^2-、Cl^-的离子半径依次减小，阴离子半径大于阳离子半径，所以E符合；
故答案为：E；
（4）电子层越多，半径越大，第三周期的原子半径大于第二周期，同周期原子半径随着原子序数增大而减小，所以G符合；
故答案为：G；
II．①${\;}_{6}^{12}$C的质子数为6，质量数为12，中子数=12-6=6；
②${\;}_{19}^{39}$K的质子数为19，质量数为39，中子数为39-19=20；
③${\;}_{20}^{40}$Ca的质子数为20，质量数为40，中子数为40-20=20；
④${\;}_{6}^{13}$C的质子数为6，质量数为13，中子数为13-6=7；
⑤${\;}_{7}^{14}$N的质子数为7，质量数为14，中子数为14-7=7；
⑥${\;}_{18}^{40}$Ar的质子数为18，质量数为40，中子数为40-18=22．
（1）互为同位素的是①④；故答案为：①④；
（2）质量数相等，但不能互称同位素的是③⑥；故答案为：③⑥；
（3）中子数相等，但质子数不相等的是②和③，④和⑤；故答案为：②和③，④和⑤．

点评 本题考查原子结构和元素性质、同位素的概念，侧重考查元素周期律，熟练掌握同一周期、同一主族元素性质变化规律，并灵活运用这些规律解题，题目难度中等．