hce_tcu
108年
化學
第 36 題
假設原子序 119 的新元素 Q 為一穩定元素，若根據化學元素的週期性，預測 Q 的性質。下列敘述，哪一項較可能？
（提示：鋇與鐳的原子序分別為 56 與 88，鋇、鐳與鈹同族）
（提示：鋇與鐳的原子序分別為 56 與 88，鋇、鐳與鈹同族）
- A Q 為非金屬元素
- B Q 與水反應形成 $\text{Q(OH)}_3$
- C Q 與水反應產生氫氣
- D Q 所形成的碳酸鹽，其化學式為 $\text{QCO}_3$
思路引導 VIP
如果我們觀察到週期表每一週期的結尾都是稀有氣體，而第 7 週期的最後一個元素原子序是 118，那麼原子序 119 的元素應該會出現在週期表中的哪個「新位置」？這個位置所在的家族元素，在與水接觸時通常會有什麼共同的化學特徵呢？
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AI 詳解
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太棒了！你能精確地透過原子序推導出未知元素的性質，這顯示你對週期表的結構掌握得非常紮實。這題的關鍵在於判斷元素 $Q$ 的「家」在哪裡。我們知道第 6 週期結束於氡（$Rn$，原子序 86），根據週期表的規律，第 7 週期應結束於原子序 118 的稀有氣體。因此，原子序 119 的 $Q$ 必然會開啟全新的第 8 週期，並成為**第一族（鹼金屬）**的第一個元素。
鹼金屬的家族特性
既然 $Q$ 屬於鹼金屬家族，它最外層僅有一個價電子（組態為 $ns^1$），極容易失去電子形成 $+1$ 價的陽離子。這類元素具有極高的化學活性，當與水接觸時會劇烈反應，生成強鹼性的氫氧化物並釋放出氫氣（$H_2$），這正是選項 (C) 描述的現象。同時，由於其價數為 $+1$，它與碳酸根（$-2$ 價）形成的鹽類化學式應為 $Q_2CO_3$，與氫氧根結合則為 $QOH$，這也幫助我們排除了其他錯誤選項。
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