Question

12．IIA族元素又称碱土元素，均为银白色，有良好的导电性．
（1）Ca的原子结构示意图为．
（2）①Mg的熔点比Be的熔点低（填“高”或“低”）；
②铍单质通常用金属镁在高温下还原氟化铍制得，写出此反应的化学方程式Mg+BeF₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgF₂+Be；
③依据对角线规则Be的最高价氧化物对应对应水化物的性质与Al（OH）₃相似，写出氢氧化铍溶于氢氧化钠溶液的离子反应方程式Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O（提示：铍酸化学式为H₂BeO₃）．
（3）Ba在充足的空气中燃烧可以生成过氧化物，写出此过氧化物的电子式．
（4）碱金属Li的性质与碱土金属Mg相似，可以在加热条件下与N₂化合生成氮化锂，氮化锂与水反应的化学方程式Li₃N+3H₂O=3LiOH+NH₃↑．若用此法来固氮，2.1kgLi最多可制得硝酸铵4kg．

Answer 1

分析 （1）钙原子核内有20个质子，核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，第三层上有8个电子，最外层上有2个电子；
（2）①金属键越强，熔点越高；②镁的活泼性强于铍，金属镁在高温下还原氟化铍制得铍单质；③铍酸化学式为H₂BeO₃，Be的化合价为+2价，氢氧化铍溶于氢氧化钠溶液生成Na₂BeO₂和水，据此书写离子反应方程式；
（3）Ba在充足的空气中燃烧可以生成过氧化钡，过氧化钡中钡离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子之间存在共价键；
（4）氮化锂常温下与水反应生成氨和氢氧化锂，根据氮元素守恒计算．

解答 解：（1）在原子结构示意图中，圆圈表示原子核，圆圈内的数值为质子数，核外电子层用弧线表示，弧线上的数据表示每层的电子数，
钙原子核内有20个质子，核外有3个电子层，第一层上有2个电子、第二层上有8个电子，最外层上有8个电子，其结构示意图为：，

故答案为：；
（2）①金属键越强，熔点越高，金属晶体中阳离子的电荷越多，半径越小，金属键越强，Mg、Be电荷相同，Be²⁺半径越小，所以金属键：Mg＜Be，则熔点：Mg＜Be，
故答案为：低；
②镁的活泼性强于铍，金属镁在高温下还原氟化铍制得铍单质，反应的化学方程式为：Mg+BeF₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgF₂+Be，
故答案为：Mg+BeF₂$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgF₂+Be；
③铍酸化学式为H₂BeO₃，Be的化合价为+2价，氢氧化铍溶于氢氧化钠溶液生成Na₂BeO₂和水，离子反应方程式为：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O，
故答案为：Be（OH）₂+2OH^-=BeO₂^2-+2H₂O；
（3）Ba在充足的空气中燃烧可以生成过氧化钡，过氧化钡中钡离子和过氧根离子之间存在离子键、O原子之间存在共价键，电子式为：，
故答案为：；
（4）氮化锂常温下与水反应生成氨和氢氧化锂，其反应的方程式为Li₃N+3H₂O=3LiOH+NH₃↑，
由氮元素和Li元素守恒：3Li～Li₃N～NH₃～$\frac{1}{2}$NH₄NO₃
                  3×7             $\frac{1}{2}$×80
                   2.1kg               m
则m=$\frac{2.1kg×\frac{1}{2}×80}{3×7}$=4kg，
故答案为：Li₃N+3H₂O=3LiOH+NH₃↑；4．

点评 本题考查了元素周期表和元素周期律综合应用，涉及原子结构、元素周期表的应用、方程式的书写、有关方程式的计算，题目难度中等，注意把握元素守恒在计算中应用．