Question

12．如表表示元素周期表的一部分，回答下列有關(guān)問(wèn)題（要求用化學(xué)用語(yǔ)）：

族 周 期	IA	IIA	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	0
2					a		b
3	c	d	e	f		g	h	i
4	j	k

（1）寫出下列元素符號(hào)：dMg、iAr．
（2）k原子的電子層數(shù)為4，f原子最外層電子數(shù)為4．
（3）這11種元素中，單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的是Ar．
（4）在這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中，酸性最強(qiáng)的是HClO₄，堿性最強(qiáng)的是KOH，呈兩性的是Al（OH）₃（寫化學(xué)式）；寫出它們兩兩反應(yīng)的化學(xué)方程式：HClO₄+KOH=KClO₄+H₂O、Al（OH）₃+3HClO₄=Al（ClO₄）₃+3H₂O、Al（OH）₃+KOH=KAlO₂+2H₂O．
（5）證明c、d原子失電子能力強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)方法是Na與冷水反應(yīng)生成氫氣比Mg更劇烈；證明g、h原子得電子能力強(qiáng)弱的方法（用離子方程式表示）是H₂S+Cl₂=2H⁺+S↓+2Cl^-．

Answer 1

分析 根據(jù)各元素在周期表中的相對(duì)位置可知，a為N、b為F、c為Na、d為Mg、e為Al、f為Si、g為S、h為Cl、i為Ar、j為K、k為Ca元素，
（1）根據(jù)分析判斷d、i的元素符號(hào)；
（2）原子的電子層數(shù)等于元素的周期序數(shù)；主族元素的最外層電子數(shù)等于其主族序數(shù)；
（3）稀有氣體最外層滿足穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，化學(xué)性質(zhì)比較穩(wěn)定；
（4）氟元素沒(méi)有最高價(jià)含氧酸，上述元素中最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物中酸性最強(qiáng)的是高氯酸；鉀的金屬性最強(qiáng)，故氫氧化鉀的堿性最強(qiáng)；氫氧化鋁能夠與酸和強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，具有兩性；分別寫出氫氧化鉀與氫氧化鋁、氫氧化鋁與高氯酸、氫氧化鋁與高氯酸反應(yīng)的化學(xué)方程式；
（5）金屬單質(zhì)越活潑，與水反應(yīng)越劇烈，據(jù)此可判斷Na、Mg的金屬性強(qiáng)弱；通過(guò)非金屬性單質(zhì)之間的置換反應(yīng)可以比較得電子能力強(qiáng)弱．

解答 解：根據(jù)各元素在周期表中的相對(duì)位置可知，a為N、b為F、c為Na、d為Mg、e為Al、f為Si、g為S、h為Cl、i為Ar、j為K、k為Ca元素，
（1）根據(jù)分析可知，d為Mg、i為Ar，
故答案為：Mg；Ar；
（2）k為Ca元素，位于第四周期，其原子的電子層數(shù)為4，f為Si元素，位于ⅣA族，其原子最外層電子數(shù)為4，
故答案為：4；4；
（3）這11種元素中，單質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)最穩(wěn)定的是稀有氣體Ar，
故答案為：Ar；
（4）上述元素中除F（F沒(méi)有正價(jià)）外Cl的非金屬性最強(qiáng)，則最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性最強(qiáng)，該酸為HClO₄，K的金屬性最強(qiáng)，則KOH的堿性最強(qiáng)；Al（OH）₃為兩性氫氧化物；HClO₄與KOH反應(yīng)生成KClO₄和H₂O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：HClO₄+KOH=KClO₄+H₂O；HClO₄與Al（OH）₃反應(yīng)生成Al（ClO₄）₃和H₂O，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Al（OH）₃+3HClO₄=Al（ClO₄）₃+3H₂O；氫氧化鋁具有兩性，與KOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鉀和水，該反應(yīng)方程式為：Al（OH）₃+KOH=KAlO₂+2H₂O，
故答案為：HClO₄；KOH；Al（OH）₃；HClO₄+KOH=KClO₄+H₂O；Al（OH）₃+3HClO₄=Al（ClO₄）₃+3H₂O；Al（OH）₃+KOH=KAlO₂+2H₂O；
（5）c、d分別為Na、Mg，鈉與水反應(yīng)比Mg與水反應(yīng)劇烈，證明金屬性Na＞Mg，即Na失電子的能力大于Mg；
g、h分別為S、Cl元素，根據(jù)反應(yīng)H₂S+Cl₂=2H⁺+S↓+2Cl^-可知單質(zhì)氧化性Cl₂＞S，則得電子能力Cl＞S，
故答案為：Na與冷水反應(yīng)生成氫氣比Mg更劇烈；H₂S+Cl₂=2H⁺+S↓+2Cl^-．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了原子結(jié)構(gòu)與元素周期律的關(guān)系及應(yīng)用，題目難度中等，明確原子結(jié)構(gòu)與元素周期表的關(guān)系為解答關(guān)鍵，注意掌握元素周期律內(nèi)容，試題側(cè)重考查學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用基礎(chǔ)知識(shí)的能力．