Question

7．元素周期表揭示了许多元素的相似性和递变规律，同一周期构成的某些微粒往往具有相同的电子数，周期表中主族元素可以构成许多电子数为10或8的微粒，如下列周期表所示的一些分子或离子．

（1）写出⑨元素在元素周期表中的位置：第四周期第ⅤⅢ族；
（2）写出⑥、⑦、⑧三种元素简单离子半径由大到小的顺序为S^2-＞Cl^-＞K⁺；
（3）写出③、④、⑤、⑧四种元素的最高价氧化物的水化物的碱性强弱顺序：KOH＞NaOH＞Mg（OH）₂＞Al（OH）₃；
（4）①元素和⑤元素的氢氧化物具有相似的化学性质，写出①元素的氢氧化物与足量的NaOH溶液反应的化学方程式Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O；
（5）用电子式表示④、⑦两种元素形成化合物的过程：；
（6）含有⑥元素某种18电子的离子与H⁺及OH^-均可发生反应，分别写出反应的离子方程式：HS^-+H⁺=H₂S↑；HS^-+OH^-=S^2-+H₂O；
（7）②、③两种元素的单质在加热条件下发生反应生成的产物的化学式为Na₂O₂，其中所含的化学键类型有非极性键和离子键．
（8）在②、⑥两种元素形成的简单氢化物中，沸点较高的是水，其主要原因是水分子之间有氢键；
（9）将④、⑨两种元素的单质组成的混合物9.8g溶解在过量某浓度的稀硝酸中，完全反应，假设硝酸的还原产物全部为NO，其物质的量为0.2mol，则向反应后的溶液中加入足量的烧碱溶液，可生成氢氧化物沉淀的质量是20g．

Answer 1

分析 根据元素在周期表中的物质可知元素的种类①是Be，②是O，③是Na，④是Mg，⑤是Al，⑥是S，⑦是Cl，⑧是K，⑨是Fe，则
（1）⑨为Fe元素，根据题中图可知其位置；
（2）⑥是S，⑦是Cl，⑧是K，根据电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；
（3）③是Na，④是Mg，⑤是Al，⑧是K，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强；
（4）氢氧化铍与氢氧化钠性质相似，据此写氢氧化铍与氢氧化钠的反应方程式；
（5）④是Mg，⑦是Cl，形成化合物时，镁失去2个电子，每个氯原子得一个电子，据此写出它们形成化合物的过程；
（6）⑥为S，对应18电子的离子和H⁺及OH^-均可发生反应，应为HS^-；
⑧⑤⑨⑥⑨③为Na，⑤为Al，⑦为Cl元素，对应的化合物分别为NaCl和AlCl₃；
（7）②是O，③是Na，②、③两种元素的单质在加热条件下发生反应生成的产物为过氧化钠；
（8）②是O，⑥是S，它们的氢化物中，水分子之间有氢键；
（9）④是Mg，⑨是Fe，根据它们与硝酸反应的方程式可计算出各自的物质的量，再利用元素守恒可计算出沉淀的质量．

解答 解：根据元素在周期表中的物质可知元素的种类①是Be，②是O，③是Na，④是Mg，⑤是Al，⑥是S，⑦是Cl，⑧是K，⑨是Fe，则
（1）⑨为Fe元素，根据题中图可知其位于第四周期第ⅤⅢ族，
故答案为：第四周期第ⅤⅢ族；   
（2）⑥是S，⑦是Cl，⑧是K，根据电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，所以半径S^2-＞Cl^-＞K⁺，
故答案为：S^2-＞Cl^-＞K⁺；
（3）③是Na，④是Mg，⑤是Al，⑧是K，其中金属性最K＞Na＞＞Mg＞Al，元素的金属性越强，其最高价氧化物的水化物的碱性越强，所以碱性强弱顺序为KOH＞NaOH＞Mg（OH）₂＞Al（OH）₃，
故答案为：KOH＞NaOH＞Mg（OH）₂＞Al（OH）₃；
（4）氢氧化铍与氢氧化钠性质相似，所以氢氧化铍与氢氧化钠的反应方程式为Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O，
故答案为：Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O；
（5）④是Mg，⑦是Cl，形成化合物时，镁失去2个电子，每个氯原子得一个电子，它们形成化合物的过程为，
故答案为：；
（6）⑥为S，对应18电子的离子和H⁺及OH^-均可发生反应，应为HS^-，反应的离子方程式为HS^-+H⁺=H₂S↑；HS^-+OH^-=S^2-+H₂O，
故答案为：HS^-+H⁺=H₂S↑；HS^-+OH^-=S^2-+H₂O；
（7）②是O，③是Na，②、③两种元素的单质在加热条件下发生反应生成的产物为过氧化钠，化学式为Na₂O₂，其中含有非极性键和离子键，
故答案为：Na₂O₂；非极性键和离子键；
（8）②是O，⑥是S，它们的氢化物中，水分子之间有氢键，所以沸点较高的是水，
故答案为：水；水分子之间有氢键；
（9）④是Mg，⑨是Fe，设9.8g混合物中含有Mg为xmol，Fe为ymol，硝酸的还原产物全部为NO，其物质的量为0.2mol，则反应中硝酸得电子的物质的量为0.6mol，则$\left\{\begin{array}{l}{2x+3y=0.6}\\{24x+56y=9.8}\end{array}\right.$，解得$\left\{\begin{array}{l}{x=0.105}\\{y=0.13}\end{array}\right.$，所以生成氢氧化物沉淀的质量为0.105×（24+34）g+0.13×（56+51）g=20g，
故答案为：20．

点评 本题考查元素周期律和元素周期表的综合应用，题目难度中等，涉及的知识点较多，综合性较强，答题时注意把握元素周期律的递变规律．