Question

23、M常為骨質疏松的患者需補充的元素，其原子結構示意圖如圖：
（1）X的值是

20

，M元素屬于

金屬

（填“金屬”或“非金屬”）元素，該元素在元素周期表中的位置是

第四周期第Ⅱ族

．
（2）下列微粒示意圖中屬于離子的是

D

（填序號，下同），根據“結構決定性質”的觀點，M元素的化學性質與下列

C

元素的化學性質相似．

（3）已知第（2）題中B的元素符號為“F”，則M元素與該元素組成的化合物的化學式為

MF₂（或CaF₂）

．

Answer 1

分析：元素性質與原子核外電子的排布，特別是最外層上的電子數目有密切關系．最外層具有8個電子（只有一個電子層的具有2個電子）的結構，屬于相對穩定結構．物質的化學性質決定于原子的最外層電子數，最外層電子數相同，化學性質相似．金屬元素最外層電子一般少于4個，在反應中易失去電子；非金屬元素最外層電子一般多于4個，在反應中易得到電子．從離子和原子的區別看，當質子數等于電子數時此粒子為原子；質子數多于電子數時為陽離子，多幾個就帶幾個單位正電荷；質子數少于電子數時為陰離子，少幾個就帶幾個單位負電荷．

解答：解：（1）由M原子結構示意圖可知，其中+x表示質子數或核電荷數，核外電子數是20，核外共有四個電子層，在原子中，核電荷數=質子數=核外電子數，其電子層數就表示該原子所處的周期，最外層電子數表示該原子所處的族，金屬元素最外層電子一般少于4個，所以X值為20，可判斷該元素為金屬元素，處于周期表的第四周期Ⅱ族．
所以本題答案為：20；金屬；第四周期Ⅱ族．

（2）A、B、C粒子中質子數=電子數，為原子；D粒子中質子數＜電子數，是陰離子．其中C原子的最外層電子數與M原子的最外層電子數相同，具有相同的化學性質．
所以本題答案為：D；C．

（3）F原子最外層電子數為7，在化學反應中易得到1個電子，帶1個單位的負電荷，形成化合物中顯示-1價．而M原子的最外層電子數為2，在化學反應中易失去2個電子，帶2個單位的正電荷，所以在形成化合物中顯示+2價．根據化合物的化學式的書寫原則可寫出該化合物的化學式．因為20號元素是Ca元素，所以形成的化合物就是氟化鈣．
所以本題答案為：MF₂（或CaF₂）．

點評：本題題目情境源于生活，符合化學學科源于生活，用于生活的理念，題目定位起點較低，屬基礎題，但又不乏創新性，如書寫氟化鈣或氟化鎂的化學式，不錯的題目．