Question

8．A、B、C、D四种元素是原子序数依次增大的短周期元素，其中B、C、D处于同一周期．A元素原子的电子层结构中，最外层电子数是次外层电子数的3倍；B元素的离子具有黄色的焰色反应；C的氢氧化物只能与盐酸反应，不与B的氢氧化物发生反应，C原子核中质子数和中子数相等．H₂在D的单质中燃烧产生苍白色火焰．根据上术条件回答：
（1）元素C位于第三周期第ⅡA族，它的最高价氧化物的水化物化学式为Mg（OH）₂；
（2）A元素是氧，B元素是钠，D元素是氯．（写出元素名称）
（3）用电子式表示C与D形成之稳定化合物的形成过程；
（4）D元素的单质有毒，可用B的最高价氧化物对应水化物的溶液吸收，其离子方程式为Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（5）比较A、B、C、D四种的离子的半径大小（用离子符号）Cl^-＞O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺．

Answer 1

分析 A、B、C、D四种元素是原子序数依次增大的短周期元素，A元素原子的电子层结构中，最外层电子数是次外层电子数的3倍，则次外层为2，最外层电子为6，则A为O元素；B元素的离子具有黄色的焰色反应，则B为Na元素；B、C、D处于同一周期，则C、D应该处于第三周期；C的氢氧化物只能与盐酸反应，不与B的氢氧化物发生反应，C原子核中质子数和中子数相等，C应该为金属元素，第三周期中金属元素还有Mg和Al，氢氧化铝具有两性，则C为Mg元素；H₂在D单质中燃烧产生苍白色火焰，则D为Cl元素，然后利用元素及其单质、化合物的性质来解答．

解答 解：A、B、C、D四种元素是原子序数依次增大的短周期元素，A元素原子的电子层结构中，最外层电子数是次外层电子数的3倍，则次外层为2，最外层电子为6，则A为O元素；B元素的离子具有黄色的焰色反应，则B为Na元素；B、C、D处于同一周期，则C、D应该处于第三周期；C的氢氧化物只能与盐酸反应，不与B的氢氧化物发生反应，C原子核中质子数和中子数相等，C应该为金属元素，第三周期中金属元素还有Mg和Al，氢氧化铝具有两性，则C为Mg元素；H₂在D单质中燃烧产生苍白色火焰，则D为Cl元素，
（1）C为Mg元素，位于元素周期表中第三周期第ⅡA族，最高价为+2价，它的最高价氧化物的水化物为Mg（OH）₂，
故答案为：三；ⅡA；Mg（OH）₂；
（2）由上述推断可知，A为氧元素，B为钠元素，D为氯元素，
故答案为：氧；钠；氯；
（3）C元素为Mg，D为Cl，二者形成的化合物为氯化钠，氯化钠为离子化合物，用电子式表示其形成过程为：，
故答案为：；
（4）D元素的单质为Cl₂，B的最高价氧化物对应的水化物为NaOH，二者反应的离子反应为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O，
故答案为：Cl₂+2OH^-=Cl^-+ClO^-+H₂O；
（5）离子的电子层数越多离子半径越大，电子层数相同时核电荷数越多半径越小，所以四种离子的离子半径由大小的顺序是：Cl^-＞O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺，
故答案为：Cl^-＞O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺．

点评 本题考查位置、结构与性质的关系及应用，题目难度中等，正确推断各元素为解答本题的关键，注意熟悉掌握元素及其单质、化合物的性质，明确元素周期表结构、元素周期律的内容．