Question

8．钠、镁、铝是重要的金属元素，与我们的生活和生产关系密切．
（1）元素的性质特别是化学性质取决于元素原子结构．钠离子的电子式为Na⁺，铝元素的原子结构示意图为．
（2）钠、镁、铝元素的阳离子半径由小到大的顺序是Al³⁺＜Mg²⁺＜Na⁺（用离子符号表示）．在短周期中非金属性最强的元素位于第二周期第VIIA族．
（3）钠、镁、铝的单质及其化合物在某些性质上存在着递变规律．下列有关说法正确的是b、d（选填编号）．
a．元素的金属性越强，金属单质的熔点就越高
b．其碱性按NaOH、Mg（OH）₂、Al（OH）₃顺序依次减弱
c．常温下都能与浓硝酸剧烈反应生成硝酸盐，但剧烈程度依次减弱
d．等质量的钠、镁、铝与足量稀硫酸反应生成氢气的物质的量依次增加
（4）1932年，美国化学大师Linus Pauling提出电负性（用希腊字母χ表示）的概念，用来确定化合物中原子某种能力的相对大小．Linus Pauling假定氟元素的电负性为4，并通过热化学方法建立了其他元素的电负性．第三周期主族元素的电负性如下：

元素	Na	Mg	Al	Si	P	S	Cl
电负性	0.9	1.2	1.5	1.8	2.1	2.5	3.0

从上表可以看出电负性的大小与元素非金属性的强弱关系是元素的电负性越大，其非金属性越强；大量事实表明，当两种元素的χ值相差大于或等于1.7时，形成的化合物一般是离子化合物，根据此经验规律，AlCl₃中的化学键类型应该是共价键．

Answer 1

分析 （1）简单阳离子的电子式就是其离子符号；Al原子核外有13个电子分三层排布，核内有13个质子；
（2）同周期从左到右阳离子的半径逐渐减小；在短周期中非金属性最强的元素为F；
（3）a．元素的金属性与金属单质的熔点无关；
b．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强；
c．常温下铝遇到浓硝酸会钝化；
d．令Na、Mg、Al的质量都为1g，根据n=$\frac{m}{M}$计算Na、Mg、Al的物质的量，金属提供电子的物质的量之比等于生成氢气的物质的量之比；
（4）同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强；根据Al与Cl 的电负性差值判断．

解答 解：（1）简单阳离子的电子式就是其离子符号，则钠离子的电子式为Na⁺；Al原子核外有13个电子分三层排布，核内有13个质子，则Al原子的原子结构示意图为：；
故答案为：Na⁺；；
（2）同周期从左到右阳离子的半径逐渐减小，则钠、镁、铝元素的阳离子半径由小到大的顺序是Al³⁺＜Mg²⁺＜Na⁺；在短周期中非金属性最强的元素为F，F元素在周期表中位于第二周期、第VIIA族；
故答案为：Al³⁺＜Mg²⁺＜Na⁺；二、VIIA；
（3）a．元素的金属性与金属单质的熔点无关，金属单质的熔点与金属键的强弱有关，故错误；
b．元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，则NaOH、Mg（OH）₂、Al（OH）₃的碱性依次减弱，故正确；
c．常温下铝遇到浓硝酸会钝化，在铝的表面形成致密的氧化膜，阻止反应进一步发生，故错误；
d．令Na、Mg、Al的质量都为1g，则：
1gNa的物质的量为$\frac{1}{23}$mol，1gNa提供电子物质的量为$\frac{1}{23}$mol×1=$\frac{1}{23}$mol，
1gMg的物质的量为$\frac{1}{24}$mol，1gMg提供电子物质的量为$\frac{1}{24}$mol×2=$\frac{1}{12}$mol，
1gAl的物质的量为$\frac{1}{27}$mol，1gAl提供电子物质的量为$\frac{1}{27}$mol×3=$\frac{1}{9}$mol，
金属提供电子的物质的量之比等于生成氢气的物质的量之比，即生成氢气物质的量之比为$\frac{1}{23}$：$\frac{1}{12}$：$\frac{1}{9}$=36：69：92，所以生成氢气的物质的量依次增加，故正确；
故答案为：b、d；
（4）同周期从左到右元素的非金属性逐渐增强，由表中数据可知，同周期从左到右元素的电负性逐渐增大，所以元素的电负性越大，其非金属性越强；
Cl的电负性为3.0，Al的电负性为1.5，二者的电负性差值为1.5，所以AlCl₃中的化学键类型共价键；
故答案为：元素的电负性越大，其非金属性越强；共价键．

点评 本题考查了原子结构示意图、离子半径比较、电负性、金属与酸的反应、常见金属元素及其化合物的性质，题目涉及的知识点较多，侧重于考查学生的分析能力和对基础知识的应用能力，题目难度中等．