Question

A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期．C、B可按原子個數(shù)比2：l和1：1分別形成兩種離子化合物甲和乙．A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個．E是地殼中含量最高的金屬元素．
根據(jù)以上信息回答下列問題：
（1）D元素在周期表中的位置是

 

，乙物質的晶體中所含化學鍵的類型為

 

，陰離子與陽離子的個數(shù)比為

 

，其電子式為

 

．
（2）A、B、C、D、E五種元素的原子半徑由小到大的順序是

 

（用元素符號填寫）．
（3）E的單質加入到C的最高價氧化物對應的水化物的溶液中，發(fā)生反應的離子方程式是

 

．
（4）請設計比較D與E金屬性強弱的實驗方法（簡述實驗步驟、現(xiàn)象與結論）：

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期，則A、B位于第二周期，C、D、E處于第三周期，C、B可按原子個數(shù)比2：l和1：1分別形成兩種離子化合物甲和乙，則C是Na元素、B是O元素，甲是Na₂O、乙是Na₂O₂，A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個，次外層有2個電子，則其最外層有3個電子，則A是N元素，E是地殼中含量最高的金屬元素，則E是Al元素，D的原子序數(shù)大于C而小于E，則D是Mg元素，再結合題目分析解答．

解答： 解：A、B、C、D、E都是短周期元素，原子序數(shù)依次增大，A、B處于同一周期，C、D、E同處另一周期，則A、B位于第二周期，C、D、E處于第三周期，C、B可按原子個數(shù)比2：l和1：1分別形成兩種離子化合物甲和乙，則C是Na元素、B是O元素，甲是Na₂O、乙是Na₂O₂，A原子的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多3個，次外層有2個電子，則其最外層有3個電子，則A是N元素，E是地殼中含量最高的金屬元素，則E是Al元素，D的原子序數(shù)大于C而小于E，則D是Mg元素，
（1）D是Mg元素，原子核外有3個電子層、最外層有2個電子，所以位于第三周期第IIA族；Na₂O₂中鈉離子和過氧根離子之間存在離子鍵、O原子和O原子之間存在共價鍵，所以該化合物中陰陽離子之比為1：2，其電子式為，故答案為：第三周期第ⅡA族；離子鍵、共價鍵；1：2；；
（2）原子的電子層數(shù)越多，其原子半徑越大，相同電子層的原子，原子半徑隨著原子序數(shù)的增大而減小，所以這幾種元素的原子半徑從小到大順序是：O＜N＜Al＜Mg＜Na，故答案為：O＜N＜Al＜Mg＜Na；
（3）E是Al，C的最高價氧化物的水化物是NaOH，二者反應生成偏鋁酸鈉和水，離子反應方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）Mg和Al都和酸反應生成氫氣，根據(jù)生成氫氣的快慢確定金屬性強弱，其實驗方法是：取鎂條與鋁片分別與相同濃度的鹽酸反應，鎂的反應速率更快，說明鎂的金屬性比鋁強，
故答案為：取鎂條與鋁片分別與相同濃度的鹽酸反應，鎂的反應速率更快，說明鎂的金屬性比鋁強．

點評：本題考查了元素周期表和元素周期律的應用，熟悉元素周期表結構及元素周期律內涵是解本題關鍵，知道同一主族、同一周期元素周期律知識，會靈活運用知識解答問題，難點是（4），設計實驗時其它條件要完全相同，否則無法判斷．