Question

短周期原子序数依次递增的A、B、C、D、E、F六种元素，已知B原子最外层电子数是A原子次外层电子数的3倍，是D原子最外层电子数的2倍；C原子内层电子总数是最外层电子数10倍；A、B、D三种元素的原子最外层电子数之和为13；A和B原子最外层电子数之和与D和F原子最外层电子数之和相等；D和E是相邻两种元素．
（1）E元素基态原子的核外电子占用了

 

个原子轨道．
（2）A、B、C三种元素组成原子个数比为n（A）：n（B）：n（C）=1：3：2的化合物，该化合物的水溶液显

 

（填“酸性”“碱性”“中性”），原因用离子方程式可表示为

 

．
（3）B、C、D三种元素离子半径最小的是

 

（填离子符号）；AB₂分子的电子式是

 

．M元素与D元素位于不同主族，但由于二者的电负性相近，导致某些性相似，将M的最高价氧化物溶于C的氢氧化物的水溶液中，发生反应的离子方程式为

 

．
（4）E和F形成的化合物X容易水解生成两种酸，写出该水解反应的化学方程式

 

．

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

分析：已知B原子最外层电子数是A原子次外层电子数的3倍，是D原子最外层电子数的2倍，说明B元素最外层电子数为6，D原子最外层电子数为3，A的次外层电子数为2；C原子内层电子总数是最外层电子数10倍，则C为Na；A、B、D三种元素的原子最外层电子数之和为13，则A的最外层为13-6-3=4，所以A的核外电子数为2+4=6为C元素；A和B原子最外层电子数与D和F原子最外层电子数之和相等，则F的最外层为7，F的原子序数最大，应为Cl元素；D和E是相邻两种元素，D原子最外层电子数为3，所以D为Al元素，E为Si元素；B元素最外层电子数为6，且原子序数比Na小，则为O元素，综上可知：A为C元素，B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，E为Si元素，F为Cl元素；结合元素对应单质化合物的性质以及元素周期律解答该题．

解答： 解：已知B原子最外层电子数是A原子次外层电子数的3倍，是D原子最外层电子数的2倍，说明B元素最外层电子数为6，D原子最外层电子数为3，A的次外层电子数为2；C原子内层电子总数是最外层电子数10倍，则C为Na；A、B、D三种元素的原子最外层电子数之和为13，则A的最外层为13-6-3=4，所以A的核外电子数为2+4=6为C元素；A和B原子最外层电子数与D和F原子最外层电子数之和相等，则F的最外层为7，F的原子序数最大，应为Cl元素；D和E是相邻两种元素，D原子最外层电子数为3，所以D为Al元素，E为Si元素；B元素最外层电子数为6，且原子序数比Na小，则为O元素，综上可知：A为C元素，B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，E为Si元素，F为Cl元素；
（1）已知E为Si元素，Si元素的原子核外有14个电子，其电子排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p²，2个电子占据一个原子轨道，其中3p轨道上的2个电子，各占一个轨道，所以共占据8个原子轨道；
故答案为：8；
（2）由A、B、C三种元素组成原子个数比nA：nB：nC=1：3：2的化合物为Na₂CO₃，碳酸钠中的碳酸根离子会发生水解反应，即CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，所以Na₂CO₃溶液呈碱性，
故答案为：碱性；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；
（3）B为O元素，C为Na元素，D为Al元素，它们的离子核外电子数相同，原子序数越大，离子半径越小，则Al³⁺的半径最小；AB₂分子为CO₂，是共价化合物，其结构式为O=C=O，碳原子和氧原子之间有2对电子，其电子式为；BeO与氢氧化钠反应生成BeO₂^2-和H₂O，其离子方程式为：BeO+2OH^-=BeO₂^2-+H₂O；
故答案为：Al³⁺；；BeO+2OH^-=BeO₂^2-+H₂O；
（5）E和F形成的化合物X为SiCl₄，SiCl₄与水反应生成HCl和硅酸，其反应的方程式为为：气制取高纯度的单质Si的化学原理是：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl，
故答案为：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl．

点评：本题考查的是有关核外电子排布的推断题，此类型题的解题规律是：先根据题干信息推断元素，再根据元素化合物知识解决有关问题，题目难度中等，侧重于电子排布和元素周期律知识的综合应用的考查．