题目内容
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,回答下列问题:
(1)表中用于半导体材料的元素在周期表中的位置________________________。
(2)写出短周期金属性最强的元素的离子结构示意图:_____。
(3)③、④、⑤三元素离子半径从大到小的顺序是________________填离子符号)。
(4)②、③、④的气态氢化物,稳定性最强的是_______________填化学式)。
(5)设计实验证明⑤、⑥的金属性强弱__________________________。
(6)在一定条件下,利用置换反应可实现物质之间的转化(仅限于①-⑨中涉及的元素)
①同族元素之间,则反应可能为_____________。
②不同族元素之间,则反应可能为_____________(以上反应各写一条化学方程式即可)。
(7)将⑨的单质通入石蕊溶液中发生的颜色变化如下图,请在方框内填写出导致该阶段颜色变化的主要粒子符号。_____________、_____________、_____________。
【答案】第3周期IVA族 O2->F->Na+ HF 将钠和镁分别与冷水反应,钠比镁反应剧烈,金属性钠比镁强 2Na+2H2O=2NaOH+H2↑或2C+SiO2 Si+2CO↑或O2+2H2S=2S+2H2O等 Mg+2HCl=MgCl2+H2↑或2Mg+CO2 2MgO+C或Cl2+H2S=2S+2HCl等 H+ HClO Cl2
【解析】
根据各元素在周期表中的相对位置可知:①为H元素、②为C元素、③为O元素、④为F元素、⑤为Na元素、⑥为Mg元素、⑦为Si元素、⑧为S元素、⑨为Cl元素
(1)用于半导体材料的元素为Si,位于第3周期ⅣA族;
(2)短周期金属性最强的元素为Na,钠离子的离子结构示意图为:;
(3)具有相同电子层结构的离子其离子半径随着原子序数的增大而减小,所以③、④、⑤三元素的离子半径由大到小顺序为:O2->F->Na+;
(4)非金属性越强,气态氢化物稳定性越强,C、O、F中非金属性最强的为F,则氢化物稳定性最强的为HF;
(5)⑤为Na元素、⑥为Mg元素,金属性Na>Mg,证明方法为:将钠和镁分别与冷水反应,钠比Mg反应剧烈,金属性比Mg强;
(6)①同族元素之间,可利用置换反应可实现物质之间的转化,如:2Na+H2O=2NaOH+H2↑;
②不同族元素之间,可利用置换反应可实现物质之间的转化,如:Mg+2HCl=MgCl2+H2↑;
(7)⑨为Cl元素,其单质为氯气,将氯气通入石蕊溶液中反应生成HCl、HClO,溶液呈酸性,H+使溶液变为红色,HClO具有漂白性,又使溶液红色褪去,溶液中最终溶解氯气,使溶液呈黄绿色。