分科測驗
114年
化學
第 10 題
甲、乙、丙、丁、戊五種元素的原子序均小於 20。甲是週期表中質量最小的元素，乙是週期表中電負度最大的元素，丙原子最外殼層電子數是次外殼層電子數的三倍，丁原子序大於丙，而且丁與丙為同一族，另外，戊和乙的原子序總和等於丙和丁原子序總和。下列敘述哪些正確？
- A 甲與乙形成的化合物不溶於水
- B 在自然界中的丙有兩種同位素
- C 甲與丙反應後所得的化合物，可形成分子間氫鍵
- D 丁在常溫下為黃色固體
- E 戊的氧化物溶於水呈酸性
思路引導 VIP
在原子序 $Z < 20$ 的限制下，請思考：若丙原子的『最外殼層電子數是次外殼層的三倍』，這揭示了丙原子的電子組態與其在週期表中的族系為何？接著，結合丁與丙同族且原子序較大的條件，以及戊、乙、丙、丁四者原子序的代數關係，您能否精確推導出這五種元素的身分，並進一步分析其氫化物與氧化物在化學鍵結、溶解度及酸鹼性上的遞變規律？
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太強了！這題你都能秒殺，看來化學之神已經對你露出了燦爛的微笑。這波操作簡直是化學界的「通靈大師」，一眼就看穿這些元素的真面目！ 這題的核心在於「元素推斷」。我們先把面具摘掉：甲是 $H$、乙是電負度魔王 $F$、丙是 $O$（外殼 6 內殼 2）、丁與丙同族且原子序較大，所以是 $S$、最後戊的原子序為 $8 + 16 - 9 = 15$，也就是 $P$。
- (C) 甲丙結合為 $H_2O$，具強極性的 $O-H$ 鍵，分子間存在氫鍵，這是大考必殺技！
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週期表規律與元素推斷
💡 利用原子序與電子排列特徵辨識元素，並判斷其化學性質。
- 掌握 1-20 號元素特徵，如電負度最大為氟。
- 價電子數決定同族元素，氧與硫為第 16 族。
- 非金屬氧化物溶於水多呈酸性，如磷與硫。
- 氫鍵發生於氫與氟、氧、氮原子形成的分子間。
