Question

A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大．B、C、D同周期，A、D同主族，E和其它元素既不在同周期也不在同主族．B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水，D的原子半径是同周期原子中最小的．
根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是

 

，电负性最大的是

 

，原子半径由小到大的顺序为

 

．  （填相关元素的元素符号）
（2）A和D的氢化物中，沸点较高的是

 

（填相关物质的分子式）；其原因是

 

．
（3）A和E可形成离子化合物，其晶胞结构如图所示：则每个晶胞中含阳离子的数目为

 

，含阴离子的数目为

 

，该离子化合物的化学式为

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题,化学键与晶体结构

分析：A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，B、C、D同周期，A、D同主族，E和其它元素既不在同周期也不在同主族，B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水，则C的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物，为Al（OH）₃，所以C是Al元素，B的最高价氧化物的水化物是强碱，D的最高价氧化物的水化物是强酸，且B、C、D同一周期，所以B是Na元素，D的原子半径是同周期原子中最小，则D是Cl元素，E与其它元素既不同一周期又不同一主族，且原子序数最大，所以E是Ca元素，A和D同一主族，则A是F元素，再结合物质结构、性质解答．

解答： 解：A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，其原子序数依次增大，B、C、D同周期，A、D同主族，E和其它元素既不在同周期也不在同主族，B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水，则C的最高价氧化物的水化物是两性氢氧化物，为Al（OH）₃，所以C是Al元素，B的最高价氧化物的水化物是强碱，D的最高价氧化物的水化物是强酸，且B、C、D同一周期，所以B是Na元素，D的原子半径是同周期原子中最小，则D是Cl元素，E与其它元素既不同一周期又不同一主族，且原子序数最大，所以E是Ca元素，A和D同一主族，则A是F元素，
（1）通过以上分析知，A、B、C、D分别是F、Na、Al、Cl元素，同一周期元素中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，同一主族中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小，所以A、B、C、D四种元素的第一电离能最小的是Na元素，元素的非金属性越强其电负性越强，所以电负性最大的是F元素，原子的电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素中，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以其原子半径大小顺序是F＜Cl＜Al＜Na，
故答案为：Na； F；F＜Cl＜Al＜Na；
（2）A、D的氢化物分别是HF、HCl，因为HF中存在氢键导致HF的沸点较高，
故答案为：HF；因为HF分子间存在氢键；
（3）F、Ca元素形成离子化合物，该晶胞中钙离子个数=8×

1

8

+6×

1

2

=4，氟离子个数=8，所以该晶胞中钙离子、氟离子个数之比=4：8=1：2，其化学式为CaF₂，
故答案为：4；8；CaF₂．

点评：本题考查了元素位置结构性质的相互关系及应用，涉及元素推断、晶体的计算、元素周期律等知识点，根据原子结构、物质性质确定元素，再结合均摊法、元素周期律等知识点来分析解答，题目难度不大．