Question

短周期元素A、B、C、D、E的原子序數依次增大，其元素特征信息如表：

(1)D原子結構示意圖為     _______ ，A在周期表中的位置為        。
(2)B和C形成的化合物的電子式為           。
(3)B和D簡單離子的半徑大小為              。
(4)元素非金屬性強弱比較有很多方法，其中B和E的非金屬性強弱的研究方案中不可行的是                     (填序號)。
a.比較兩種單質的顏色
b.比較兩種單質與H₂化合的難易程度
c.依據兩元素在周期表中的位置
d.比較對應陰離子的還原性
e.比較最高價氧化物對應水化物的酸性
(5)E元素能與另外四種元素中的一種元素形成共價化合物，分子中的原子個數比為1∶3，相對分子質量為120.5，則該物質的化學式為           。

Answer 1

(1)       第二周期第ⅤA族
(2)    (3)F^->Al³⁺
(4)a、e     (5)NCl₃

A的最高正價與最低負價的絕對值之差為2，設A原子最外層有x個電子，則x－(8－x)=2，x=5，A為氮族元素。因為A、B、C、D、E的原子序數依次增大，A為N。C能與冷水反應，且1 mol C能夠生成標準狀況下11.2 L H₂，C為Na。D在第三周期，且最外層電子數等于周期數，D為Al。E的負一價陰離子的電子層結構與Ar相同，E為Cl，B為F。
(1)Al的原子結構示意圖為，N在元素周期表中的位置為第二周期第ⅤA族。
(2)B與C形成的化合物為NaF，電子式為
(3)F^-與Al³⁺電子層數相同，但是核電荷數F^-小于Al³⁺，所以離子半徑F^- >Al³⁺。
(4)比較非金屬性的強弱可以通過同主族元素的性質遞變來分析，c對；陰離子的還原性越弱，單質的氧化性越強，元素非金屬性越強，所以d對；還可以根據單質與H₂化合的難易程度來比較，b對；但是不能根據單質的顏色和最高價氧化物對應水化物的酸性強弱來比較，因為F沒有含氧酸，a、e不可行。
(5)因為Cl與另外四種元素中的一種形成的化合物中原子數之比為1∶3。若另一種元素的原子為3，則該原子的相對原子質量為(120.5－35.5)/3≈28.3，N、F、Na、Al都不符合，因此應為Cl原子數為3，則另一種原子的相對原子質量為120.5－35.5×3=14，所以另一種元素為N，該化合物的化學式為NCl₃