Question

14．下表是元素周期表的一部分，完成下列有关问题：

族 周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
2					①		②
3	③	④	⑤	⑥		⑦	⑧	⑨
4	⑩	⑪					⑫

（1）在这些元素中，最活泼的金属元素是K（填元素符号或化学式，下同），最活泼的非金属元素是F，最不活泼的元素是Ar．
（2）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，呈两性的氢氧化物是Al（OH）₃．
（3）在这些元素中，原子半径最小的是F，原子半径最大的是K．
（4）在③和④中，化学性质较活泼的是Na，怎样用化学实验证明？答：与H₂O反应．在⑧与⑫中，化学性质较活泼的是Cl，怎样用化学实验证明？答：单质间的置换反应（氯气能置换出NaBr中的Br生成溴单质）．

Answer 1

分析 依据各个元素所在周期表中的位置可知：①为N，②为F，③为Na，④为Mg，⑤为Al，⑥为Si，⑦为S，⑧为Cl，⑨为Ar，⑩为K，⑪为Ca，⑫为Br，
（1）根据元素金属性和非金属的递变规律解答；
（2）元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应的水合物酸性越强，金属性越强，其最高价氧化物的水合物碱性最强，氢氧化铝为两性氢氧化物；
（3）同一周期原子序数越大，半径越小，电子层数越少，半径越小；
（4）根据元素金属性强弱和非金属性强弱的判断方法思考．

解答 解：由元素所在周期表中的位置可知：①为N，②为F，③为Na，④为Mg，⑤为Al，⑥为Si，⑦为S，⑧为Cl，⑨为Ar，⑩为K，⑪为Ca，⑫为Br，
（1）根据元素周期表性质的递变规律，最活泼的金属应在第IA，最活泼的非金属应在第VIIA，惰性气体最不活泼，则在IA元素Na（③）和K（⑩）中K最活泼；在VII元素F和Cl中，F最活泼；最不活泼的是⑨即Ar，故答案为：K；F；Ar．
（2）元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的必是非金属性最强的，根据同周期、同主族元素非金属性的递变规律可知，元素非金属性最强的是②即F，但F无最高正价，故酸性最强的是HClO₄，元素的最高价氧化物对应水化物中，碱性最强的必是金属性最强的，根据同周期、同主族元素金属性的递变规律可知，元素金属性最强的是⑩即K，则碱性最强的必是KOH．在表中所列元素的最高价氧化物对应水化物中，只有Al（OH）₃具有两性，故答案为：HClO₄；KOH；Al（OH）₃；
（3）同一周期原子序数越大，半径越小，电子层数越少，半径越小，故在这些元素中，F半径最小，K半径最大，故答案为：F；K；
（4）③和④分别是Na和Mg，根据同主族元素金属性的递变规律可知，金属性Na＞Mg，根据判断金属性强弱的方法，可依据二者单质分别与水反应的剧烈程度来判断其金属性强弱，即：与H₂O反应．
⑧和⑫分别是Cl和Br，根据同主族元素非金属性的递变规律可知，非金属性Cl＞Br，根据判断非金属性强弱的方法，可依据二者气态氢化物的稳定性、单质之间的置换反应等来判断其非金属性强弱，即Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂，
故答案为：Na；与H₂O反应；Cl；单质间的置换反应（氯气能置换出NaBr中的Br生成溴单质）．

点评 本题综合性较强，涵盖了元素周期表、元素性质的递变规律、元素金属性及非金属性强弱的判断方法等，难度不大．