Question

23、M常为骨质疏松的患者需补充的元素，其原子结构示意图如图：
（1）X的值是

20

，M元素属于

金属

（填“金属”或“非金属”）元素，该元素在元素周期表中的位置是

第四周期第Ⅱ族

．
（2）下列微粒示意图中属于离子的是

D

（填序号，下同），根据“结构决定性质”的观点，M元素的化学性质与下列

C

元素的化学性质相似．

（3）已知第（2）题中B的元素符号为“F”，则M元素与该元素组成的化合物的化学式为

MF₂（或CaF₂）

．

Answer 1

分析：元素性质与原子核外电子的排布，特别是最外层上的电子数目有密切关系．最外层具有8个电子（只有一个电子层的具有2个电子）的结构，属于相对稳定结构．物质的化学性质决定于原子的最外层电子数，最外层电子数相同，化学性质相似．金属元素最外层电子一般少于4个，在反应中易失去电子；非金属元素最外层电子一般多于4个，在反应中易得到电子．从离子和原子的区别看，当质子数等于电子数时此粒子为原子；质子数多于电子数时为阳离子，多几个就带几个单位正电荷；质子数少于电子数时为阴离子，少几个就带几个单位负电荷．

解答：解：（1）由M原子结构示意图可知，其中+x表示质子数或核电荷数，核外电子数是20，核外共有四个电子层，在原子中，核电荷数=质子数=核外电子数，其电子层数就表示该原子所处的周期，最外层电子数表示该原子所处的族，金属元素最外层电子一般少于4个，所以X值为20，可判断该元素为金属元素，处于周期表的第四周期Ⅱ族．
所以本题答案为：20；金属；第四周期Ⅱ族．

（2）A、B、C粒子中质子数=电子数，为原子；D粒子中质子数＜电子数，是阴离子．其中C原子的最外层电子数与M原子的最外层电子数相同，具有相同的化学性质．
所以本题答案为：D；C．

（3）F原子最外层电子数为7，在化学反应中易得到1个电子，带1个单位的负电荷，形成化合物中显示-1价．而M原子的最外层电子数为2，在化学反应中易失去2个电子，带2个单位的正电荷，所以在形成化合物中显示+2价．根据化合物的化学式的书写原则可写出该化合物的化学式．因为20号元素是Ca元素，所以形成的化合物就是氟化钙．
所以本题答案为：MF₂（或CaF₂）．

点评：本题题目情境源于生活，符合化学学科源于生活，用于生活的理念，题目定位起点较低，属基础题，但又不乏创新性，如书写氟化钙或氟化镁的化学式，不错的题目．