Question

下列是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：

族 周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅤⅡA	0
2					（1）		（2）
3	（3）	（4）	（5）	（6）		（7）	（8）	（9）
4	（10）	（11）					（12）

（1）在这些元素中，最活跃的金属元素是

K

，最不活跃的元素是

Ar

．（以上均填元素符号）
（2）在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的酸是

高氯酸

，呈两性的氢氧化物是

氢氧化铝

．（以上均填物质的名称）
（3）在（3）与（4）中，化学性质较活泼的是

Na

（填元素符号），证明该结论的化学实验是

Na与冷水剧烈反应，Mg与沸水沸水缓慢反应

．
（4）在（8）和（12）中，化学性质较活泼的是

Cl

（填元素符号），证明该结论的化学实验是

氯气通入NaBr溶液后，溶液呈橙色，发生反应Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂，

．
（5）其中（1）（2）（3）（4）四种元素形成的离子半径由大到小的关系为：

N^3-＞F^-＞Na⁺＞Mg²⁺

；（4）（5）（7）（8）四种元素形成的离子半径由大到小的关系为：

S^2-＞Cl^-＞Mg²⁺＞Al³⁺

．（以上均用离子符号表示）．

Answer 1

分析：由元素在周期表中的结构可知，（1）为N，（2）为F，（3）为Na，（4）为Mg，（5）为Al，（6）为Si，（7）为S，（8）为Cl，（9）为Ar，⑽为K，⑾为Ca，⑿为Br，
（1）同主族自上而下金属性增强，同周期自左而右金属性减弱，故金属性最强的元素在周期表的右下角；
最不活泼的元素为零族元素；
（2）氟元素没有含氧酸，故HClO₄是最强的无机含氧酸；氢氧化铝是两性氢氧化物；
（3）同周期自左而右金属性减弱，可以利用与水反应的剧烈程度判断；
（4）同主族自上而下非金属性减弱，可以利用氯气与溴化钠置换得到溴单质证明；
（5）电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大．

解答：解：由元素在周期表中的结构可知，（1）为N，（2）为F，（3）为Na，（4）为Mg，（5）为Al，（6）为Si，（7）为S，（8）为Cl，（9）为Ar，⑽为K，⑾为Ca，⑿为Br，
（1）同主族自上而下金属性增强，同周期自左而右金属性减弱，故金属性最强的元素在周期表的右下角，最活泼的金属为K，最不活泼的元素为零族元素Ar，
故答案为：K；Ar；
（2）氟元素没有含氧酸，故HClO₄是最强的无机含氧酸，氢氧化铝是两性氢氧化物，故答案为：高氯酸；氢氧化铝；
（3）同周期自左而右金属性减弱，故Na的化学性质活泼，Na与冷水剧烈反应，Mg与沸水沸水缓慢反应，可以证明Na更活泼，
故答案为：Na；Na与冷水剧烈反应，Mg与沸水沸水缓慢反应；
（4）同主族自上而下非金属性减弱，故Cl的化学性质更活泼，氯气通入NaBr溶液后，溶液呈橙色，发生反应Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂，说明氯气更活泼，
故答案为：Cl；氯气通入NaBr溶液后，溶液呈橙色，发生反应Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂；
（5）N^3-、F^-、Na⁺、Mg²⁺电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径N^3-＞F^-＞Na⁺＞Mg²⁺，
S^2-、Cl^-电子层结构相同，Mg²⁺、Al³⁺电子层结构相同，电子层层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，阴离子电子层较多，故离子半径S^2-＞Cl^-＞Mg²⁺＞Al³⁺，
故答案为：N^3-＞F^-＞Na⁺＞Mg²⁺；S^2-＞Cl^-＞Mg²⁺＞Al³⁺．

点评：本题考查元素周期表与元素周期律的综合应用，难度不大，注意基础知识的理解掌握，掌握半径的比较规律．