Question

（10分）短周期原子序數依次遞增的A、B、C、D、E、F六種元素，已知B原子最外層電子數是A原子次外層電子數的3倍，是D原子最外層電子數的2倍；C原子內層電子總數是最外層電子數10倍；A、B、D三種元素的原子最外層電子數之和為13；A和B原子最外層電子數與D和F原子最外層電子數之和相等；D和E是相鄰兩種元素。
（1）E元素基態原子的核外電子占用了      個原子軌道；F元素的名稱：    _。
（2）A和E元素的最高價含氧酸的酸性較強的是__________；（填化學式）
（3）A、B、C三種元素組成原子個數比nA:nB:nC=1:3:2的化合物，用離子方程式表示該化合物的水溶液顯堿性的原因__         _。
（4）B、C、D三種元素原子半徑最大的是     （填元素符號），離子半徑最小的是     （填離子符號）。M元素與D元素位于不同主族，但由于二者的電負性相近，導致某些性質相似。將M的最高價氧化物溶于C的氫氧化物的水溶液中，發生反應的離子方程式為
         _。
（5）E和F形成的化合物X在高溫條件下可以被氫氣還原，工業上常用此反應制取高純度的單質E，寫出該化學反應的方程式                      。

Answer 1

（1）8 氯  （2）H₂CO₃  （3）CO₃^2-+H₂OHCO₃^-+OH^-  
（4）Na   Al³⁺  BeO+2OH^-=BeO₂^2-+H₂O （2分）
（5）SiCl₄+2H₂Si+4HCl（2分）

根據元素的結構及其性質可知，A、B、C、D、E、F六種元素分別是C、O、Na、Al、Si、Cl。
（1）根據構造原理可知，E元素基態原子的核外電子占用了1＋1+3＋1＋2=8。
（2）非金屬性越強，最高價氧化物的水化物的酸性越強，所以碳酸的酸性強于硅酸的。
（3）A、B、C三種元素組成原子個數比nA:nB:nC=1:3:2的化合物是碳酸鈉，水解顯堿性，方程式為CO₃^2-+H₂OHCO₃^-+OH^-。
（4）同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族自上而下原子半徑逐漸增大，所以鈉的原子半徑最大。核外電子排布相同的微粒，其微粒半徑隨原子序數的增大而減小，所以最小的是Al³⁺。氧化鋁是兩性氧化物，所以氧化物BeO也是兩性氧化物，和氫氧化鈉反應的方程式為BeO+2OH^-=BeO₂^2-+H₂O。
（5）高溫下，氫氣還原四氯化硅的方程式為SiCl₄+2H₂Si+4HCl。