Question

现有 A、B、C、D、E、F 六种短周期主族元素，其相关性质信息如下：

元素	相关信息
A	地壳中含量最多的金属元素
B	原子核外电子数和周期序数相等
C	最外层电子数是次外层电子数的 3 倍
D	最高正价与最低负价代数和为 4，常温下单质为固体
E	在短周期元素中，原子半径最大
F	M 层比L 层少 1 个电子

请根据上述信息，完成下列问题：

(1)请给出元素 D 在元素周期表中的位置：________。

(2)请将 A、D、E、F 四种元素的简单离子按照离子半径由大到小排序(用离子符号表示)：__________。

(3)请给出化合物 BFC 的电子式：______。

(4)用电子式表示 E 与 F 形成化合物 EF 的过程：______。

(5)请将 A、D、F 三种元素的最高价氧化物对应的水化物按照酸性由强到弱排序(用化学式表示)：__________。

(6)元素 A 的单质常用于野外焊接钢轨，请写出该反应的化学方程式：________。

(7)单质 A 能溶于 E 的最高价氧化物对应水化物的水溶液，请给出该反应的离子方程式：_____________。

Answer

第三周期 VIA 族 S2- > Cl- > Na+ > Al3+ HClO4 > H2SO4> Al(OH)3 2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe 2Al + 2OH- + 2H2O=2+ 3H2↑

【解析】

A为地壳中含量最多的金属元素，则A为Al；B的原子核外电子数和周期序数相等，则B为H；C原子的最外层电子数是次外层电子数的 3 倍，则C为O；D的最高正价与最低负价代数和为 4，常温下单质为固体，则D为S；E在短周期元素中，原子半径最大，则E为Na；F原子的M 层比L 层少 1 个电子，则F为Cl。

(1)元素 D 为S，电子排布为2、8、6，在元素周期表中的位置：第三周期 VIA 族。答案为：第三周期 VIA 族；

(2)A、D、E、F 分别为Al、S、Na、Cl，四种元素的简单离子中，S2-、Cl-比Na+、Al3+多一个电子层，按照离子半径由大到小排序为：S2- > Cl- > Na+ > Al3+。答案为：S2- > Cl- > Na+ > Al3+；

(3)化合物 BFC 的化学式为HClO，电子式为。答案为：；

(4) E 与 F 分别为Na、Cl，形成化合物 NaCl的过程为。答案为：；

(5)A、D、F 三种元素分别为Al、S、Cl，非金属性越强，最高价氧化物对应的水化物的酸性越强，所以按照酸性由强到弱排序(用化学式表示)为：HClO4 > H2SO4> Al(OH)3。答案为：HClO4 > H2SO4> Al(OH)3；

(6)元素 A 为Al，它的单质与氧化铁反应常用于野外焊接钢轨，该反应的化学方程式：2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe。答案为：2Al + Fe2O3Al2O3 + 2Fe；

(7)单质 Al 能溶于 NaOH的水溶液，生成NaAlO2和H2，该反应的离子方程式为：2Al + 2OH- + 2H2O=2+ 3H2↑。答案为：2Al + 2OH- + 2H2O=2+ 3H2↑。