题目内容

5.现有10种元素的性质、数据如表所列,它们均为短周期元素.
ABCDEFGHIJ
原子半径
(10-10m)
0.741.601.521.100.991.860.750.821.020.037
最高或最低
化合价
+2+1+5+7+1+5+3+6+1
-2-3-1-3-2
回答下列问题:
(1)D的元素名称是磷,若H的一种同位素中子数为5,则其原子符号是${\;}_{5}^{10}$B,B元素的原子结构示意图是
(2)在以上元素形成的最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是HClO4;化合物F2A2的电子式是:
(3)用电子式表示F2I的形成过程:
(4)用J元素的单质与A元素的单质可以制成电池,电池中装有KOH浓溶液,用多孔的惰性电极甲和乙浸入KOH溶液,在甲极通入J的单质,乙极通入A的单质,则乙极的电极反应式为:O2+4e-+2H2O=4OH-

分析 由表格在元素的性质可知,+1价的C、F、J,结合原子半径可知,F为Na,C为Li,J为H;A、I均有-2价,且A只有-2价,则A为O,I为S;B最高化合价为+2价,应为第二主族元素,且原子半径F>B>C,则B为Mg元素,D和G最高正价均为+5,负价一致,故为VA族元素,因原子半径D>G,故D为第三周期第VA族的P元素,G为N元素;从化合价可推出E属于卤素,由于短周期F元素无正价,故E为氯元素,位于第VIIA族第三周期;H最高正价+3价,无负价,只能是IIIA族元素,而原子半径H>F,故H只能是位于第二周期第IIIA族的B元素,然后结合元素化合物知识及反应原理来解答.

解答 解:由表格在元素的性质可知,+1价的C、F、J,结合原子半径可知,F为Na,C为Li,J为H;A、I均有-2价,且A只有-2价,则A为O,I为S;B最高化合价为+2价,应为第二主族元素,且原子半径F>B>C,则B为Mg元素,D和G最高正价均为+5,负价一致,故为VA族元素,因原子半径D>G,故D为第三周期第VA族的P元素,G为N元素;从化合价可推出E属于卤素,由于短周期F元素无正价,故E为氯元素,位于第VIIA族第三周期;H最高正价+3价,无负价,只能是IIIA族元素,而原子半径H>F,故H只能是位于第二周期第IIIA族的B元素,
(1)由以上分析可知,D为磷元素,若H的一种同位素中子数为5,则其原子符号是${\;}_{5}^{10}$B,Mg元素的原子结构示意图是
故答案为:磷;${\;}_{5}^{10}$B;
(2)以上元素中,非金属性最强的元素为Cl元素,对应的最高价氧化物的水化物的为HClO4,酸性最强,化合物F2A2为Na2O2,为离子化合物,
故答案为:HClO4
(3)用电子式表示Na2S的形成过程为
故答案为:
(4)碱性氢氧燃料电池中,负极发生氧化反应,氢气得电子生成氢氧根离子,电极反应式为H2-2e-+2OH-═2H2O,乙极通入O2的单质,则乙极的电极反应式为O2+4e-+2H2O=4OH-
故答案为:O2+4e-+2H2O=4OH-

点评 本题考查原子结构与元素周期律,为高频考点,把握元素的化合价、原子半径推断元素为解答的关键,侧重分析与应用能力的考查,注意电子式表示形成过程、原电池原理的应用等为解答的难点,题目难度不大.

练习册系列答案
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