Question

（10分）有A、B、C、D、E、F六種短周期元素，原子序數依次增大，且分屬于四個主族。已知A的一種核素的原子核只有質子，B原子的最外層電子數是次外層電子數的2倍。B原子的最外層電子數是D、E原子最外層電子數之和，C原子的最外層電子數是D、F原子最外層電子數之和。請回答下列問題：
(1) 寫出由A、B兩種元素組成的具有10個電子的分子的電子式          
(2) 用電子式表示A與D形成化合物的過程                         ；
(3) A、B、C、D、E、F原子半徑由大到小的順序為                              ，
(4) B、C、F氫化物穩定性由強到弱的順序為                       （用化學式表示），
(5) 寫出一個化學方程式證明B和C的非金屬性強弱                              。

Answer 1

(1)；(2)；
(3)Na>Al>Si>C>N>H；(4)NH₃>CH₄>SiH₄；(5)HNO₃+NaHCO₃="Na" NO₃+H₂O+CO₂↑

考查原子核外電子的排布規律及元素周期律的應用。A的一種核素的原子核只有質子，說明A是氫元素，屬于第IA。B原子的最外層電子數是次外層電子數的2倍，說明B是碳元素，屬于第ⅣA。B原子的最外層電子數是D、E原子最外層電子數之和，則D和E應該是第IA和第ⅢA。又因為D的原子序數大于B的小于E的，所以是鈉，E是鋁。因為C的原子序數大于碳的，小于鈉的，因此C的最外層電子數只能是5、6或7。又因為C原子的最外層電子數是D、F原子最外層電子數之和，則F的最外層電子數至少是4個，而F的原子序數大于鋁的，所以F可能是硅、磷、硫。因為六種因素只能是分屬于四個主族，所以F只能是硅，C只能是氮。
（1）碳和氫形成的10電子微粒是甲烷，由極性鍵形成的共價化合物。
（2）鈉屬于活潑的金屬，和氫可形成離子化合物氫化鈉。
（3）同主族自上而下原子半徑逐漸增大，同周期自左向右原子半徑逐漸減小，所以原子半徑大小順序為Na>Al>Si>C>N>H。
（4）非金屬性越強，氫化物越穩定，所以強弱順序為NH₃>CH₄>SiH₄。
（5）可以利用較強的酸制取較弱的離子驗證非金屬性強弱，即方程式為HNO₃+NaHCO₃="Na" NO₃+H₂O+CO₂↑。