Question

[化學選修-物質結構與性質]
元素周期律是20世紀科學技術發展的重要理論依據之一．已知A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前20號元素．A、B、C、D四種元素在元素周期表（長式）中的相對位置如下圖所示，B、C、D的最高價氧化物的水化物兩兩混合，均能發生反應生成鹽和水．E元素的原子序數均大于A、B、C、D元素，且不與A、B、C、D元素位于同主族．

			…		A
B		C		D

根據以上信息，回答下列問題：
（1）上述A、B、C、D四種元素中第一電離能最小的是

 

，電負性最大的是

 

．（填相關元素的元素符號）
（2）A和D的氫化物中，沸點較高的是

 

（填相關物質的分子式）；其原因是

 

．
（3）A和E可組成離子化合物，其晶胞（在晶體中具有代表性的最小重復單元）結構如下圖所示：

陽離子位于該正方體的頂點或面心；陰離子均位于小正方體中心．該化合物化學式為

 

．

Answer 1

分析：已知A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前20號元素，B、C、D的最高價氧化物的水化物兩兩混合，均能發生反應生成鹽和水，為氫氧化鋁與強堿、強酸的反應，由元素在周期表中的相對位置可知，C為Al元素，故B為Na元素、D為S元素、A為F元素，E元素的原子序數均大于A、B、C、D元素，且不與A、B、C、D元素位于同主族，則E為Ca元素，據此解答．

解答：解：已知A、B、C、D、E五種元素都是元素周期表中前20號元素，B、C、D的最高價氧化物的水化物兩兩混合，均能發生反應生成鹽和水，為氫氧化鋁與強堿、強酸的反應，由元素在周期表中的相對位置可知，C為Al元素，故B為Na元素、D為S元素、A為F元素，E元素的原子序數均大于A、B、C、D元素，且不與A、B、C、D元素位于同主族，則E為Ca元素，
（1）同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢，同主族自上而下第一電離能逐漸減小，金屬性越強電離能越小，故電離能F＞S＞Al＞Na＞Ca，非金屬性越強電負性越大，故F的電負性最大，故答案為：Ca；F；
（2）A和D的氫化物分別為HF、H₂S，HF分子間存在氫鍵，HF的沸點較高，故答案為：HF；HF分子間存在氫鍵；
（3）F和Ca組成離子化合物，晶胞中鈣離子位于該正方體的頂點或面心，晶胞中鈣離子數目為8×

1

8

+6×

1

2

=4，氟離子均位于小正方體中心，晶胞中氟離子數目為8，故該化合物化學式為CaF₂，
故答案為：CaF₂．

點評：本題考查物質結構與性質，涉及元素化合物推斷、電離能、電負性、氫鍵、晶胞計算等，難度不大，推斷元素是關鍵，氫氧化鋁的性質是推斷突破口．