如表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据,试回答下列问题.
① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ | |
原子半径(10-10m) | 1.52 | 2.27 | 0.74 | 1.43 | 0.77 | 1.10 | 0.99 | 1.86 | 0.75 | 0.71 |
最高价态 | +1 | +1 | - | +3 | +4 | +5 | +7 | +1 | +5 | - |
最低价态 | - | - | -2 | - | -4 | -3 | -1 | - | -3 | -1 |
(2)以上10种元素的原子中,失去核外第一个电子所需能量最少的是______(填写编号),气态氢化物最稳定的是______.
(3)上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是______(写分子式).某元素R的原子半径为1.02×10-10m,该元素在周期表中的位置是______.
⑦⑩最低价为-1,为第VIIA族元素,⑦的原子半径大于⑩,所以⑦是Cl元素、⑩是F元素;
①②⑧最高正价为+1,为第IA族元素,原子半径都大于⑩原子半径,结合原子半径可知,①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素;
③只有-2价,没有正化合价,为第VIA族元素,则③是O元素;
④只有+3价,为第IIIA族元素,原子半径大于Cl原子半径,所以④是Al元素;
⑤有+4、-4价,为第IVA族元素,原子半径小于Cl原子半径,所以⑤是C元素;
⑥⑨有+5、-3价,为第VA族元素,⑥的原子半径大于⑨,则⑥是P元素、⑨是N元素,
(1)④是Al元素,位于周期表第三周期ⅢA族,这些元素所形成的简单离子中离子半径最小是Li+,原子核外只有1个电子层,故答案为:第三周期ⅢA族;Li+;
(2)同周期自左而右元素第一电离能呈增大趋势,同主族自上而下第一电离能减小,故以上10种元素的原子中,失去核外第一个电子所需能量最少的是金属性最强的元素K,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,非金属性最强的为F,则HF最稳定,
故答案为:②;HF;
(3))⑤是C元素、⑥是P元素、⑦是Cl元素,⑤、⑥、⑦三种元素中的两种元素形成的化合物有PCl3、CCl4、PCl5,元素化合价的绝对值+其最外层电子数=8,则该原子达到8电子稳定结构,所以每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质的化学式为 PCl3、CCl4;
某元素R的原子半径为1.02×10-10m,该原子半径在⑥⑦之间,⑥是P元素,⑦是Cl元素,则该元素是S元素,处于第三周期ⅥA族,
故答案为:PCl3、CCl4;第三周期ⅥA族.