Question

3．如圖1是元素周期表短周期的一部分，①～⑨是元素周期表中的部分元素．請回答下列問題：
（1）元素⑤和⑦的最高價氧化物對應的水化物發(fā)生反應的離子方程式是Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（2）元素⑥和⑨形成的化合物的電子式是．
（3）③、⑤、⑥形成的簡單離子半徑由大到小的順序為O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺（寫離子符號）
（4）由表中兩種元素形成的氫化物A和B都含有18個電子，A是一種6原子分子，可做火箭發(fā)動機燃料；B是一種常見強氧化劑．已知液態(tài)A與液態(tài)B充分反應生成一種液態(tài)10電子分子和一種氣態(tài)單質(zhì)，寫出A與B反應的化學方程式：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O
（5）某同學為了比較元素⑧和⑨非金屬性的相對強弱，用如圖2所示裝置進行實驗：
①濃溶液a與黑色固體a反應的離子方程式為MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O
②證明元素⑧和⑨非金屬性的相對強弱的現(xiàn)象是溶液b中產(chǎn)生淡黃色沉淀，說明氯元素非金屬性比硫的強（結合圖中實驗回答）

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置可知，①為H、②為N、③為O、④為F、⑤為Na、⑥為Mg、⑦為Al、⑧為S、⑨為Cl．
（1）元素⑤和⑦的最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應是偏鋁酸鈉與水；
（2）元素⑥和⑨形成的化合物為MgCl₂，為離子化合物；
（3）電子層結構相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小；
（4）H元素分別與N元素和O元素形成的化合物A和B都含有18e^-，A是一種6原子分子，可做火箭發(fā)動機的燃料，所以A是N₂H₄，B是一種常見強氧化劑，B是H₂O₂，二者反應生成水和氮氣；
（5）元素的非金屬性越強，其單質(zhì)的氧化性越強，要證明Cl元素非金屬性大于S元素，可以利用單質(zhì)之間的相互置換反應進行驗證，實驗室用濃鹽酸和二氧化錳再加熱條件下制取氯氣，溶液a為濃鹽酸、固體a為二氧化錳、溶液b為Na₂S（或H₂S），溶液c為NaOH溶液，吸收尾氣，防止污染空氣．

解答 解：由元素在周期表中位置可知，①為H、②為N、③為O、④為F、⑤為Na、⑥為Mg、⑦為Al、⑧為S、⑨為Cl．
（1）元素⑤和⑦的最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應是偏鋁酸鈉與水，反應離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（2）元素⑥和⑨形成的化合物為MgCl₂，為離子化合物，電子式為，
故答案為：；
（3）O^2-、Na⁺、Mg²⁺離子電子層結構相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑：O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺，故答案為：O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺；
（4）H元素分別與N元素和O元素形成的化合物A和B都含有18e^-，A是一種6原子分子，可做火箭發(fā)動機的燃料，所以A是N₂H₄，B是一種常見強氧化劑，B是H₂O₂，二者反應生成水和氮氣，反應方程式為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O，故答案為：N₂H₄+2H₂O₂=N₂+4H₂O；
（5）元素的非金屬性越強，其單質(zhì)的氧化性越強，要證明Cl元素非金屬性大于S元素，可以利用單質(zhì)之間的相互置換反應進行驗證，實驗室用濃鹽酸和二氧化錳再加熱條件下制取氯氣，溶液a為濃鹽酸、固體a為二氧化錳、溶液b為Na₂S（或H₂S），溶液c為NaOH溶液，吸收尾氣，防止污染空氣．
①實驗室用濃鹽酸和二氧化錳再加熱條件下制取氯氣，同時生成氯化錳與水，反應離子方程式為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：MnO₂+4H⁺+2Cl^-$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Mn²⁺+Cl₂↑+2H₂O；
②氯氣通入溶液b中發(fā)生反應：Cl₂+Na₂S=2NaCl+S↓，溶液b中產(chǎn)生淡黃色沉淀，說明氯元素非金屬性比硫的強，故答案為：溶液b中產(chǎn)生淡黃色沉淀，說明氯元素非金屬性比硫的強．

點評 本題考查元素周期表和元素周期律的綜合應用，側重考查學生對基礎知識運用能力，注意（5）中實驗方案設計，掌握金屬性與非金屬性強弱比較實驗事實，題目難度不大．