Question

设想某同学去外星球做了一次科学考察，采集了该星球上的10种元素单质作为样品。为了确定这些元素的相对位置以便于系统地进行研究，该同学设计了一些实验并得到如下结果：

按照元素性质的周期性递变规律，请你试确定以上10种元素的相对位置，并填入下表：

Answer 1

见解析
【试题分析】

该试题摆脱了传统的命题模式，呈现在同学们面前的是全新的情境，这种创意很好。从试题的考查目的来看，对于那些死记硬背的同学来说，简直是一筹莫展，只有那些真正理解了元素周期律实质的同学才能顺利完成本题，试题本身具有很好的区分度。在回答问题时，我们首先要考虑的是把这10种元素的“相对原子质量”按从小到大的顺序排列起来：A（1.0）→I（3.9）→B（8.0）→C（15.6）→D（17.1）→J（18.0）→G（20.0）→E（23.8）→H（29.6）→F（31.8）。因为在表中已经把A、B、H三种元素的位置填写好了，而A、E的化学性质相似（都不发生化学反应），说明E必在A的正下方，且E不能排在H的后面（因为E的“相对原子质量”小于H），可以把E的位置确定下来。B、F、H的化学性质相似（可能是同一周期的左右关系，也可能是同一族的上下关系），根据“相对原子质量”大小关系可以肯定F在B的正下方且在H的后面，这样，F的位置就可以确定下来了。余下的I、C、D、J、G五种元素，因为I和C的化学性质相似，且“相对原子质量”相差较大，则I和C应在同一族内且上下相邻，C在I的正下方。C、D、J三种元素的“相对原子质量”都很接近且依次增大，可以判断C、D、J是同一周期依次相邻的三种元素。G的性质与B、F、H相似，那么G是在H的正上方还是在B与F之间呢？可以这样分析：若G在H的正上方，则上下相邻的G、H二者的“相对原子质量”的差值为29.6-20.0=9.6，这个差值比I、C二者的“相对原子质量”的差值15.6-3.9=11.7还小，这是不行的，所以G应在B与F之间（此时G、F的“相对原子质量”的差值为31.8-20.0=11.8，它大于11.7，合理。其原因请同学们结合元素周期律自己思考）。综上所述，所得结论如下表所示：