Question

1871年門捷列夫在發表元素周期表的同時科學地預言了三種新元素的存在，其預言竟然與后人的發現取得了驚人的一致，其預言的依據就是元素周期律理論。元素周期律理論揭示了元素性質呈現周期性變化，其性質包括核外電子排布、原子半徑和元素主要化合價等。請你像門捷列夫一樣，預測解決以下問題：

(1)A元素原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，B元素原子次外層原子數是最外層電子數的2倍，則A、B元素（    ）

A.一定是第2周期元素                     B.一定是同一主族元素

C.可能是第2、3周期元素                D.可以相互化合形成化合物

(2)某元素X的核外電子數等于核內中子數，取該元素單質2.8 g，與氧氣充分作用，可得6 g化合物XO₂，該元素在元素周期表中的位置（    ）

A.第3周期            B.第2周期               C.第ⅣA族             D.第ⅤA族

(3)根據原子結構理論和元素周期律，請預測原子序數為114的元素(此元素尚未命名，暫用M表示其元素符號)的有關知識。(在周期表中的位置、原子結構、構成氧化物和對應水化物的化學式、放射性等)

Answer 1

解析：(1)因最外層電子不多于8個，A元素的次外層電子只能是2個，故最外層電子是6個，則A為O元素。B元素原子的次外層電子數是最外層電子數的2倍，B可能是Li元素或Si元素。

(2)X  +  O₂XO₂

  M_r(X)         M_r(X)+32

  2.8 g            6 g

得M_r(X)=28，X是Si元素。

(3)第7周期的稀有氣體元素的原子序數是118，因此114號元素一定位于第7周期內。根據自右向左各族排列的規則，可確定114號元素位于第ⅣA族，應該具有+2、+4兩個正化合價，氧化物化學式為MO和MO₂，氧化物的水化物的化學式為M(OH)₂和M(OH)₄ 。自87號Fr元素開始的元素都具有放射性，則114號元素也應該具有放射性。

答案：(1)CD  (2)AC  (3)原子具有114個質子，114個電子，七個電子層，最外層電子數為4。位于第7周期、第ⅣA族，具有+2和+4兩個正化合價，元素的金屬性較強。單質還原性較強，氧化物化學式為MO和MO₂，氧化物的水化物的化學式為M(OH)₂和M(OH)₄，元素有放射性。