Question

随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：

（1）d在元素周期表的位置是__________。

（2）d、e、f常见简单离子的半径由大到小为___________（用化学式表示，下同）；y、f、g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性由强到弱是：______________________________。

（3）用电子式表示由x和g两种元素形成的化合物的形成过程____________________。由x、y、d三种元素形成的相对分子质量最小的化合物可作为燃料电池的燃料，以KOH溶液为电解质溶液，写出负极反应式为      。

Answer

（1）第二周期ⅥA族（1分）（2）r(O2-)＞r(Na+)＞r(Al3+)（1分）

HClO4＞H2SO4＞H2CO3＞Al(OH)3（2分）

（3）（2分） CH2O-4e-+6OH-＝CO32-+4H2O（2分）

【解析】试题分析：从图中的化合价和原子半径的相对大小，可以推出x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素。

（1）d是O元素，原子序数是8，在元素周期表的位置是第二周期ⅥA族。

（2）离子的电子层数越多离子半径越大，电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，因此d、e、f常见简单离子的半径由大到小为r(O2-)＞r(Na+)＞r(Al3+)；非金属性越强最高价氧化物水化物的酸性越强，故酸性强弱顺序是HClO4＞H2SO4＞H2CO3＞Al(OH)3；

（3）x和g两种元素形成的化合物是H2S，其形成过程表示为；由x、y、d三种元素形成的相对分子质量最小的化合物是甲醛，负极是甲醛失去电子，电极反应式为CH2O-4e-+6OH-＝CO32-+4H2O。

【考点定位】本题主要考查了元素的判断、元素周期律的应用、化学用语的书写、电化学应用等

【名师点睛】本题将元素的判断、元素在周期表中位置的判断、原子半径与元素化合价规律的应用，元素周期律的应用，酸性的比较，电子式的书写，电极反应式的书写等有机的结合起来，从化学用语到元素周期表和元素周期律的应用，再到化学反应原理的应用，层层递进，逐步加大难度。考查了学生的综合分析问题、解决问题的能力。针对每个知识点根据所学知识进行解答。电子式的书写中应注意物质的类别，根据离子化合物、共价化合物、单质的电子式的不同进行书写。离子半径的比较应掌握一般规律三步法：电子层数、质子数、核外电子数决定简单粒子半径的顺序逐一判断。该题的另一个难点是电极反应式的书写，注意原电池原理及溶液酸碱性。