Question

20．短周期六元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大；A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为ls²2s²2p⁶，A原子核外有2个未成对电子，C单质可与热水反应但不能与冷水反应；E、F原子在基态时填充电子的轨道有9个，且E原子核外有3个未成对电子，F能与A形成相同价态的阴离子，且A离子半径小于F离子．回答：
（1）写出上述六种元素的元素符号：AOBFCMgDAlEPFS
（2）A、C所形成的化合物的晶体结构与氯化钠晶体结构相似，则每个阳离子周围吸引了6个阴离子，晶体中阴阳离子数之比为1：1
（3）A、C所形成的化合物晶体的熔点比NaF晶体的熔点高，判断理由是离子半径相差不大，MgO中离子所带电荷较多，离子键强
（4）写出A、D形成的化合物与F最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O．

Answer 1

分析 原子序数依次增大的短周期元素A、B、C、D、E、F，A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为ls²2s²2p⁶，A原子核外有2个未成对电子，则A为O、B为F；C单质可与热水反应但不能与冷水反应，则C为Mg、D为Al；E、F原子在基态时填充电子的轨道有9个，且E原子核外有3个未成对电子，则E为P；F能与A形成相同价态的阴离子，且A离子半径小于F离子，则F和O同主族，且在O的下方，故为S元素，综上所述：A为氧，B为氟，C为镁，D为铝，E为磷，F为硫，据此进行答题．

解答 解：原子序数依次增大的短周期元素A、B、C、D、E、F，A、B的阴离子与C、D的阳离子的电子排布式均为ls²2s²2p⁶，A原子核外有2个未成对电子，则A为O，B为F，C单质可与热水反应但不能与冷水反应，则C为Mg，D为Al，E、F原子在基态时填充电子的轨道有9个，且E原子核外有3个未成对电子，则E为P，F能与A形成相同价态的阴离子，且A离子半径小于F离子，则F和O同主族，且在O的下方，故为S，
（1）由上面的分析可知，A为O；B为F；C为Mg；D为Al；E为P；F为S，
故答案为：O；F；Mg；Al；P；S；
（2）A、C形成的化合物为MgO，根据NaCl晶体中每个Na⁺同时吸引着 6个Cl^-，每个Cl^-同时吸引着6个Na⁺，则氧化镁晶体中每个阳离子周围吸引了6个阴离子，晶体中阴阳离子数之比为1：1，
故答案为：6；1：1；
（3）A、C形成的化合物为MgO，由于MgO、NaF的离子半径相差不大，而MgO中离子所带电荷较多，离子键强，则氧化镁晶体的熔点大于NaF，
故答案为：高；离子半径相差不大，MgO中离子所带电荷较多，离子键强；
（4）A、D形成的化合物为氧化铝，F最高价氧化物的水化物硫酸，氧化铝与硫酸反应生成硫酸铝和水，反应的离子方程式为：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O，
故答案为：Al₂O₃+6H⁺=2Al³⁺+3H₂O．

点评 本题考查了位置、结构与性质关系的应用，题目难度中等，推断各元素为解答关键，试题侧重考查学生的分析、理解能力，注意熟练掌握常见原子结构与元素周期律、元素周期表之间的关系．