Question

2．如图为元素周期表的一部分：
请参照元素①一⑨在周期表表中的位置，用化学用语回答下列问题：
（1）写出元素⑥在周期表中的位置是第三周期第ⅢA族．
（2）元素⑤、⑧、⑨的离子半径由大到小的顺序为S^2-＞Cl^-＞Na⁺．
（3）元素①④⑨形成原子个数比1：1：1化合物的电子式为；写出元素⑤和⑧形成原子个数比2：1化合物的形成过程：．
（4）元素⑤和⑥最高价氧化物水化物反应的离子方程式为OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O．
（5）②的单质与⑧的最高价氧化物水化物浓溶液反应的化学方程式为C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O，若反应中有6.02×10²³个电子发生转移，则生成的气体标准状况下的体积为16.8L．
（6）写出一个方程式，证明元素⑧的非金属性比元素⑨弱：Cl₂+H₂S=S+2HCl．

Answer 1

分析 根据元素在周期表中的位置可知，①为H元素，②为C元素，④为O元素，⑤为Na元素，⑥为Al元素，⑦为Si元素，⑧为S元素，⑨为Cl元素，
（1）主族元素周期数等于电子层数，族序数等于最外层电子数；
（2）电子层越多半径越大，电子层一样多的原子，核电荷数越多半径越小；
（3）元素①④⑨以原子个数比1：1：1形成的化合物为HClO，分子中O原子与Cl原子、H原子之间分别形成1对共用电子对；元素⑤和⑧形成硫化钠，为离子化合物，根据离子化合物的电子式结合电子转移然后写出Na₂S的形成过程；
（4）元素⑤和⑥最高价氧化物水化物反应为氢氧化钠与氢氧化铝的反应，生成偏铝酸钠和水；
（5）②的单质与⑧的最高价氧化物水化物浓溶液反应，为碳和浓硫酸的反应，生成二氧化碳、二氧化硫、水；根据n=$\frac{N}{{N}_{A}}$结合方程式进行计算；
（6）同一方程式中，氧化剂的氧化性强于氧化产物，氯气能氧化硫化氢生成硫单质．

解答 解：（1）⑥为Al元素，原子序数为13的元素，质子数为13，核外电子数为13，有3个电子层，最外层有3个电子，原子结构示意图为，位于周期表中第三周期第ⅢA族，
故答案为：第三周期第ⅢA族；
（2）电子层一样多的原子，核电荷数越多半径越小，Na⁺为10电子离子，S^2-和Cl^-均为18电子阴离子，故S^2-＞Cl^-，Na⁺为2个电子层，故半径小于Cl^-，即S^2-＞Cl^-＞Na⁺，
故答案为：S^2-＞Cl^-＞Na⁺；
（3）元素①④⑨以原子个数比1：1：1形成的化合物为HClO，分子中O原子与Cl原子、H原子之间分别形成1对共用电子对，其结构式为H-O-Cl，电子式为：，元素⑤和⑧形成硫化钠，硫化钠为离子化合物，一个钠原子失去一个电子，一个硫原子得到两个电子，则用电子式表示Na₂S的形成过程为：．
故答案为：；；
（4）氢氧化铝与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和水，离子方程方程式为：OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O，
故答案为：OH^-+Al（OH）₃=AlO₂^-+2H₂O；
（5）②的单质与⑧的最高价氧化物水化物浓溶液反应，浓硫酸具有强的氧化性，与碳发生反应生成二氧化碳、二氧化硫和水．反应的化学方程式：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O，该反应中C（0→+4），每生成3mol气体转移4mol电子，若反应中有6.02×10²³个电子发生转移，n=$\frac{N}{{N}_{A}}$=$\frac{6.02×1{0}^{23}}{6.02×1{0}^{23}}$=1mol，则生成0.75mol气体，则生成的气体标准状况下的体积为V=nVm=0.75mol×22.4L/mol=16.8L，
故答案为：C+2H₂SO₄（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO₂↑+CO₂↑+2H₂O；16.8L；
（6）氯气能氧化硫化氢生成硫单质，反应方程式为Cl₂+H₂S=S+2HCl，非金属性S＜Cl，
故答案为：Cl₂+H₂S=S+2HCl．

点评 本题考查了元素周期表与元素周期律的综合应用，根据元素周期表中的位置确定元素，再根据物质的性质及物质之间的反应来分析解答，题目难度中等，注意掌握元素周期律内容、元素周期表结构，试题培养学生灵活应用基础知识的能力．