Question

3．①～⑩十种元素，在元素周期表中的位置如图所示．回答下列问题：

（1）在上述十种元素中，置换酸中氢的能力最强的元素为Na（填化学符号，下同）；最高价氧化物的水化物的酸性最强的化合物的化学式是HClO₄，碱性最强的化合物的化学式是NaOH，显两性的氢氧化物的化学式是Al（OH）₃；原子半径最大的元素是Na，半径最小的离子是H⁺．
（2）上述十种元素中，金属性最强的元素在周期表中的位置是第三周期IA族，该元素的单质在空气中燃烧的化学方程式为2Na+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Na₂O₂．
（3）试用电子式表示元素①和③形成分子的过程．

Answer 1

分析 根据元素在周期表中的位置知，①～⑩十种元素分别是H、C、N、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl元素，
（1）元素的金属性越强，其单质置换酸中的氢能力越强；元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，但O、F元素除外；元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强；显两性的氢氧化物的氢氧化铝，原子电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小；离子电子层数越多，其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小；
（2）上述十种元素中，金属性最强的元素是Na元素，Na在周期表中的位置是第三周期IA族，该元素的单质在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠；
（3）元素①和③形成氨气，N和H原子通过共用电子对形成氨气分子．

解答 解：根据元素在周期表中的位置知，①～⑩十种元素分别是H、C、N、Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl元素，
（1）元素的金属性越强，其单质置换酸中的氢能力越强，金属性最强的是Na，所以置换出酸中氢能力最强的是Na；
元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，但O、F元素除外，这几种元素中非金属性最强的是Cl，则其最高价氧化物的水化物酸性最强的是HClO₄；
元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物碱性越强，金属性最强的是Na，则碱性最强的是NaOH；
显两性的氢氧化物的Al（OH）₃；
原子电子层数越多其原子半径越大，同一周期元素，原子半径随着原子序数增大而减小；离子电子层数越多，其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，所以原子半径最大的是Na，离子半径最小的是H⁺，
故答案为：Na；HClO₄；NaOH；Al（OH）₃；Na；H⁺；
（2）上述十种元素中，金属性最强的元素是Na元素，Na在周期表中的位置是第三周期IA族，该元素的单质在空气中燃烧生成淡黄色固体过氧化钠，反应方程式为2Na+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Na₂O₂，
故答案为：三；IA；2Na+O₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Na₂O₂；
（3）元素①和③形成氨气，N和H原子通过共用电子对形成氨气分子，所以其形成过程为，，故答案为：．

点评 本题考查元素周期表和元素周期律的综合运用，为高频考点，明确原子结构、元素周期表结构及元素周期律内涵是解本题关键，熟练掌握同一周期、同一主族原子结构和元素性质递变规律，题目难度不大．