Question

設(shè)想某同學(xué)去外星球做了一次科學(xué)考察，采集了該星球上的10種元素單質(zhì)作為樣品。為了確定這些元素的相對位置以便于系統(tǒng)地進(jìn)行研究，該同學(xué)設(shè)計了一些實驗并得到如下結(jié)果：

按照元素性質(zhì)的周期性遞變規(guī)律，請你試確定以上10種元素的相對位置，并填入下表：

Answer 1

見解析
【試題分析】

該試題擺脫了傳統(tǒng)的命題模式，呈現(xiàn)在同學(xué)們面前的是全新的情境，這種創(chuàng)意很好。從試題的考查目的來看，對于那些死記硬背的同學(xué)來說，簡直是一籌莫展，只有那些真正理解了元素周期律實質(zhì)的同學(xué)才能順利完成本題，試題本身具有很好的區(qū)分度。在回答問題時，我們首先要考慮的是把這10種元素的“相對原子質(zhì)量”按從小到大的順序排列起來：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）。因為在表中已經(jīng)把A、B、H三種元素的位置填寫好了，而A、E的化學(xué)性質(zhì)相似（都不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)），說明E必在A的正下方，且E不能排在H的后面（因為E的“相對原子質(zhì)量”小于H），可以把E的位置確定下來。B、F、H的化學(xué)性質(zhì)相似（可能是同一周期的左右關(guān)系，也可能是同一族的上下關(guān)系），根據(jù)“相對原子質(zhì)量”大小關(guān)系可以肯定F在B的正下方且在H的后面，這樣，F(xiàn)的位置就可以確定下來了。余下的I、C、D、J、G五種元素，因為I和C的化學(xué)性質(zhì)相似，且“相對原子質(zhì)量”相差較大，則I和C應(yīng)在同一族內(nèi)且上下相鄰，C在I的正下方。C、D、J三種元素的“相對原子質(zhì)量”都很接近且依次增大，可以判斷C、D、J是同一周期依次相鄰的三種元素。G的性質(zhì)與B、F、H相似，那么G是在H的正上方還是在B與F之間呢？可以這樣分析：若G在H的正上方，則上下相鄰的G、H二者的“相對原子質(zhì)量”的差值為29.6-20.0=9.6，這個差值比I、C二者的“相對原子質(zhì)量”的差值15.6-3.9=11.7還小，這是不行的，所以G應(yīng)在B與F之間（此時G、F的“相對原子質(zhì)量”的差值為31.8-20.0=11.8，它大于11.7，合理。其原因請同學(xué)們結(jié)合元素周期律自己思考）。綜上所述，所得結(jié)論如下表所示：