Question

20．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加．其中A与B、A与D在周期表中位置相邻，A原子核外有两个未成对电子，B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大，C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外）；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满．请根据以上信息，回答下列问题：（答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）A、B、C、D四种元素电负性由大到小排列顺序为N＞C＞Si＞Na
（2）C形成的晶体中，其微粒堆积方式为体心立方密堆积；
（3）D单质的熔点很高，可用作计算机的核心部件，但会被氢氧化钠溶液腐蚀，其腐蚀的离子方程式为：Si+2OH^-+H₂O═SiO₃^2-+2H₂↑；D的氧化物在通讯方面有重要用途，90克D的氧化物中含共价键的数目为6N_A．
（4）E核外电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，E的某种化合物的结构如图所示，则此化合物中各种粒子间的相互作用力有离子键、共价键、配位键、氢键．

Answer 1

分析 A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加．C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外），则C处于IA族，故A、B的周期数小于C的周期数，则A、B二者一定处于短周期，由于E与C位于不同周期，E的原子序数大于C，则C不可能处于第四周期，故C也是短周期元素，A原子核外有两个未成对电子，则外围电子排布为ns²np²或ns²np⁴，而B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大，B为ⅡA族或ⅤA族元素，且A与B在周期表中位置相邻，B只能为VA族元素，A、B的周期数小于C，则A、B处于第二周期，C处于第三周期，故B为N元素，C为Na，A的原子序数小于B，只能为IA族元素，故A为碳元素，A与D在周期表中位置相邻，D的原子序数大于Na，故D为Si；E为第四周期原子，原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满，则原子核外电子数为2+8+18+1=29，故E为Cu，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增加．C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外），则C处于IA族，故A、B的周期数小于C的周期数，则A、B二者一定处于短周期，由于E与C位于不同周期，E的原子序数大于C，则C不可能处于第四周期，故C也是短周期元素，A原子核外有两个未成对电子，则外围电子排布为ns²np²或ns²np⁴，而B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大，B为ⅡA族或ⅤA族元素，且A与B在周期表中位置相邻，B只能为VA族元素，A、B的周期数小于C，则A、B处于第二周期，C处于第三周期，故B为N元素，C为Na，A的原子序数小于B，只能为IA族元素，故A为碳元素，A与D在周期表中位置相邻，D的原子序数大于Na，故D为Si；E为第四周期原子，原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满，则原子核外电子数为2+8+18+1=29，故E为Cu．
（1）同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性减小，故电负性：N＞C＞Si＞Na，
故答案为：N＞C＞Si＞Na；
（2）C为Na，形成的晶体中，其微粒堆积方式为体心立方密堆积，故答案为：体心立方密堆积；
（3）D单质为Si，与氢氧化钠溶液反应生成硅酸钠与氢气，离子方程式为：Si+2OH^-+H₂O═SiO₃^2-+2H₂↑；D的氧化物为SiO₂，每个Si原子形成4个Si-O键，90克SiO₂中含共价键的数目为$\frac{90g}{60g/mol}$×4×N_Amol^-1=6N_A，
故答案为：Si+2OH^-+H₂O═SiO₃^2-+2H₂↑；6N_A；
（4）E为Cu元素，原子核外电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，由E的某种化合物的结构图可知，铜离子与水分子之间形成配位键，水分子之间形成氢键，水分子中、硫酸根离子中存在共价键，硫酸根离子与配离子之间形成离子键，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；离子键、共价键、配位键、氢键．

点评 本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重考查学生分析推理能力，难度中等．