Question

（10分）有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，原子序数依次增大，且分属于四个主族。已知A的一种核素的原子核只有质子，B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍。B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，C原子的最外层电子数是D、F原子最外层电子数之和。请回答下列问题：
(1) 写出由A、B两种元素组成的具有10个电子的分子的电子式          
(2) 用电子式表示A与D形成化合物的过程                         ；
(3) A、B、C、D、E、F原子半径由大到小的顺序为                              ，
(4) B、C、F氢化物稳定性由强到弱的顺序为                       （用化学式表示），
(5) 写出一个化学方程式证明B和C的非金属性强弱                              。

Answer 1

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

考查原子核外电子的排布规律及元素周期律的应用。A的一种核素的原子核只有质子，说明A是氢元素，属于第IA。B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，说明B是碳元素，属于第ⅣA。B原子的最外层电子数是D、E原子最外层电子数之和，则D和E应该是第IA和第ⅢA。又因为D的原子序数大于B的小于E的，所以是钠，E是铝。因为C的原子序数大于碳的，小于钠的，因此C的最外层电子数只能是5、6或7。又因为C原子的最外层电子数是D、F原子最外层电子数之和，则F的最外层电子数至少是4个，而F的原子序数大于铝的，所以F可能是硅、磷、硫。因为六种因素只能是分属于四个主族，所以F只能是硅，C只能是氮。
（1）碳和氢形成的10电子微粒是甲烷，由极性键形成的共价化合物。
（2）钠属于活泼的金属，和氢可形成离子化合物氢化钠。
（3）同主族自上而下原子半径逐渐增大，同周期自左向右原子半径逐渐减小，所以原子半径大小顺序为Na>Al>Si>C>N>H。
（4）非金属性越强，氢化物越稳定，所以强弱顺序为NH₃>CH₄>SiH₄。
（5）可以利用较强的酸制取较弱的离子验证非金属性强弱，即方程式为HNO₃+NaHCO₃="Na" NO₃+H₂O+CO₂↑。