Question

【题目】2019年是门捷列夫提出元素周期表 150 周年，根据元素周期表和周期律，回答问题。

Ⅰ.下表显示了元素周期表中短周期的一部分，①⑥代表6种短周期元素。其中②与氢元素形成的简单氢化物分子中含10个电子，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝。

[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/STEM/675007bf759e43efa3fb977fa1eef52e.png]

(1)①在周期表中所处的位置为__________。

(2)与②同族的第四周期元素的原子结构示意图为__________。

(3)写出③与⑥的简单氢化物中沸点较高的分子的电子式__________。

(4)④的单质与水反应的离子方程式为__________。

(5)工业制取⑤的单质的化学方程式为__________。

Ⅱ.某同学欲利用下图装置验证同周期或同主族元素性质递变规律。

[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/STEM/acfdc13eb6f940cc9d27a1505434c016.png]

(6)干燥管 D 的作用是__________。

(7)证明非金属性：Cl>I。在 A 中加浓盐酸，B中加KMnO4(KMnO4与浓盐酸常温下反应生成氯气)，C中加淀粉碘化钾混合溶液观察到C中溶液变蓝，则C试管中发生反应的离子方程式为__________。

(8)证明非金属性：N>C，在A中加稀硝酸，B中加碳酸钙，C中加澄清石灰水；观察到 C 中溶液__________的现象，该实验设计的原理是利用最高价氧化物对应水化 物的酸性强弱来比较元素非金属性的强弱。

Ⅲ.到目前为止，元素周期表的第七周期已经被填满。

(9)请你设想一下，如果发现120号元素，下列有关它在周期表的位置或性质的说法错误的两项是__________。

①在第八周期ⅡA 族；②最外层电子数是2；③比钙的熔点高；④与水反应放出氢气但比钙缓慢；⑤该元素单质需隔绝空气密封保存；⑥该元素的氧化物属于离子化合物

Answer 1

【答案】第二周期ⅣA 族 [Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/ANSWER/4229c4c2a2064d51a714978cf1b2992a.png] [Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/ANSWER/eef1e062edfc4323bc966a41d88c0007.png] 2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑ MgCl2(熔融)[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/ANSWER/110017dcaea2468090c6980fb94f66aa.png]Mg+Cl2↑ 防止倒吸 Cl2+2I-=2Cl-+I2 出现沉淀或浑浊 ③④

【解析】

I.首先根据元素形成的化合物的性质推断元素，然后结合元素周期律对各个选项进行解答。

II. (6)干燥管可以防止倒吸现象的发生；

(7)根据氧化还原反应规律分析；

(8)根据复分解反应的规律：强酸与弱酸的盐反应制取弱酸，结合物质的溶解性分析解答；

III.结合元素周期表排布规律判断元素所在的周期数及族序数，然后根据同一主族的元素，随原子序数的增大，元素的金属性逐渐增强，结合金属键强弱对物质熔沸点的影响及化学性质的影响分析解答。

I.由于①⑥代表6种短周期元素。其中②与氢元素形成的简单氢化物分子中含10个电子，能够使湿润的红色石蕊试纸变蓝，则②号元素是N元素，根据元素的相对位置可知①是C元素，③是O元素，④是Na元素，⑤是Mg元素，⑥是Cl元素。

(1)①是C元素，原子核外电子排布是2、4，由于原子核外电子层数为其所处的周期序数，最外层电子数为族序数，所以C元素在周期表中所处的位置为第二周期第IVA族。

(2)②是N元素，与②同族的第四周期元素是As，其原子核外有4个电子层，最外层有5个电子，则其原子结构示意图为[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/EXPLANATION/908125c71b924c908a85f1577365e2c8.png]。

(3)③的氢化物是H2O，⑥的简单氢化物是HCl，由于在水分子之间存在氢键，增加了分子之间的吸引力，使其沸点比一般的分子构成的物质高，所以二者沸点较高的分子是H2O，其电子式为[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/EXPLANATION/fcf0a59ba2e143708794664f93d8a635.png]。

(4)④是Na，金属钠非常活泼，在常温下与水剧烈反应产生氢氧化钠和氢气，反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。

(5)⑤是Mg， 金属Mg非常活泼，在工业上一般用电解熔融的MgCl2的方法制取Mg单质，反应的化学方程式为MgCl2(熔融)[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/EXPLANATION/ce03923c9f1544409d4d0a98b3439875.png]Mg+Cl2↑。

II.(6)在导气管末端安装一个干燥管，既可以使气体被充分溶解、反应，同时也可以防止因溶解、反应使导气管中因气体压强减小而引起的倒吸现象的发生；

(7)KMnO4溶液检验强的氧化性，可以将浓盐酸氧化产生Cl2，将反应产生的氯气通入C中，会发生反应：Cl2+2I-=2Cl-+I2，I2遇淀粉溶液变为蓝色，所以观察到C中溶液变蓝；

(8)在A中加稀硝酸，B中加碳酸钙，将硝酸滴入B中，发生反应：2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O，将反应产生的CO2气体通入C中，C中加澄清石灰水，CO2与Ca(OH)2反应，产生难溶于水的CaCO3，因此观察到 C 中溶液变浑浊；

III. (9)根据元素周期表各个周期排布的元素种类数目可知，第七周期排满，元素的原子序数为118号，如果发现120号元素，则其位置为于第八周期第IIA族。

①根据上述分析可知120元素在第八周期ⅡA 族，①正确；

②120元素在第八周期ⅡA 族，由于原子最外层电子数等于其所在的主族序数，该元素原子核外最外层电子数是2，②正确；

③同一主族的元素，从上到下，随着原子序数的增大，元素的金属性逐渐增强，金属键逐渐减弱，所以其熔点比钙的熔点低，③错误；

④由于120号元素的金属性比Ca强，所以与水反应放出氢气但比钙剧烈，④错误；

⑤120号元素金属性很强，非常活泼，容易与空气中的氧气及水发生反应，所以该元素单质需隔绝空气密封保存，⑤正确；

⑥120号元素是活泼的金属元素，O元素是活泼的非金属元素，元素该元素的氧化物属于离子化合物，⑥正确；

故不正确的序号是③④。