Question

12．如表表示元素周期表的一部分，回答下列有关问题（要求用化学用语）：

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）写出下列元素符号：dMg、iAr．
（2）k原子的电子层数为4，f原子最外层电子数为4．
（3）这11种元素中，单质的化学性质最稳定的是Ar．
（4）在这些元素的最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是HClO₄，碱性最强的是KOH，呈两性的是Al（OH）₃（写化学式）；写出它们两两反应的化学方程式：HClO₄+KOH=KClO₄+H₂O、Al（OH）₃+3HClO₄=Al（ClO₄）₃+3H₂O、Al（OH）₃+KOH=KAlO₂+2H₂O．
（5）证明c、d原子失电子能力强弱的实验方法是Na与冷水反应生成氢气比Mg更剧烈；证明g、h原子得电子能力强弱的方法（用离子方程式表示）是H₂S+Cl₂=2H⁺+S↓+2Cl^-．

Answer 1

分析 根据各元素在周期表中的相对位置可知，a为N、b为F、c为Na、d为Mg、e为Al、f为Si、g为S、h为Cl、i为Ar、j为K、k为Ca元素，
（1）根据分析判断d、i的元素符号；
（2）原子的电子层数等于元素的周期序数；主族元素的最外层电子数等于其主族序数；
（3）稀有气体最外层满足稳定结构，化学性质比较稳定；
（4）氟元素没有最高价含氧酸，上述元素中最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是高氯酸；钾的金属性最强，故氢氧化钾的碱性最强；氢氧化铝能够与酸和强碱溶液反应，具有两性；分别写出氢氧化钾与氢氧化铝、氢氧化铝与高氯酸、氢氧化铝与高氯酸反应的化学方程式；
（5）金属单质越活泼，与水反应越剧烈，据此可判断Na、Mg的金属性强弱；通过非金属性单质之间的置换反应可以比较得电子能力强弱．

解答 解：根据各元素在周期表中的相对位置可知，a为N、b为F、c为Na、d为Mg、e为Al、f为Si、g为S、h为Cl、i为Ar、j为K、k为Ca元素，
（1）根据分析可知，d为Mg、i为Ar，
故答案为：Mg；Ar；
（2）k为Ca元素，位于第四周期，其原子的电子层数为4，f为Si元素，位于ⅣA族，其原子最外层电子数为4，
故答案为：4；4；
（3）这11种元素中，单质的化学性质最稳定的是稀有气体Ar，
故答案为：Ar；
（4）上述元素中除F（F没有正价）外Cl的非金属性最强，则最高价氧化物对应的水化物的酸性最强，该酸为HClO₄，K的金属性最强，则KOH的碱性最强；Al（OH）₃为两性氢氧化物；HClO₄与KOH反应生成KClO₄和H₂O，反应的化学方程式为：HClO₄+KOH=KClO₄+H₂O；HClO₄与Al（OH）₃反应生成Al（ClO₄）₃和H₂O，反应的化学方程式为：Al（OH）₃+3HClO₄=Al（ClO₄）₃+3H₂O；氢氧化铝具有两性，与KOH溶液反应生成偏铝酸钾和水，该反应方程式为：Al（OH）₃+KOH=KAlO₂+2H₂O，
故答案为：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分别为Na、Mg，钠与水反应比Mg与水反应剧烈，证明金属性Na＞Mg，即Na失电子的能力大于Mg；
g、h分别为S、Cl元素，根据反应H₂S+Cl₂=2H⁺+S↓+2Cl^-可知单质氧化性Cl₂＞S，则得电子能力Cl＞S，
故答案为：Na与冷水反应生成氢气比Mg更剧烈；H₂S+Cl₂=2H⁺+S↓+2Cl^-．

点评 本题考查了原子结构与元素周期律的关系及应用，题目难度中等，明确原子结构与元素周期表的关系为解答关键，注意掌握元素周期律内容，试题侧重考查学生的分析能力及灵活应用基础知识的能力．