Question

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）该原子有

4

个电子层，X的值是

20

，M元素属于

金属

（填“金属”或“非金属”）元素；
（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）M元素形成的离子的符号是

Ca²⁺

；
（4）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

CaF₂

．

Answer 1

分析：（1）依据该原子结构意图提供的信息分析解答；
（2）依据离子的核外电子数与核内质子数不同判断属于离子的示意图，依据最外层电子数决定元素的化学性质判断与M元素化学性质相似的微粒；
（3）依据M元素形成的离子的得失电子的情况可写出钙离子的符号；
（4）依据两者发生化学变化时得失电子的情况判断两者的化合价，进而可写出该化合物的化学式；

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，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．
（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．
（3）由于该元素的核电荷数为20，该原子在发生化学变化时易失掉最外层的两个电子而带两个单位的负电荷，所以该离子的符号为Ca²⁺；
（4）F原子的最外层电子数为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．
故答案为：（1）4；20；金属；（2）D；C；（3）Ca²⁺；（4）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．