Question

【題目】2019年是門捷列夫提出元素周期表 150 周年，根據元素周期表和周期律，回答問題。

Ⅰ.下表顯示了元素周期表中短周期的一部分，①⑥代表6種短周期元素。其中②與氫元素形成的簡單氫化物分子中含10個電子，能夠使濕潤的紅色石蕊試紙變藍。

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

(1)①在周期表中所處的位置為__________。

(2)與②同族的第四周期元素的原子結構示意圖為__________。

(3)寫出③與⑥的簡單氫化物中沸點較高的分子的電子式__________。

(4)④的單質與水反應的離子方程式為__________。

(5)工業制取⑤的單質的化學方程式為__________。

Ⅱ.某同學欲利用下圖裝置驗證同周期或同主族元素性質遞變規律。

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(6)干燥管 D 的作用是__________。

(7)證明非金屬性：Cl>I。在 A 中加濃鹽酸，B中加KMnO4(KMnO4與濃鹽酸常溫下反應生成氯氣)，C中加淀粉碘化鉀混合溶液觀察到C中溶液變藍，則C試管中發生反應的離子方程式為__________。

(8)證明非金屬性：N>C，在A中加稀硝酸，B中加碳酸鈣，C中加澄清石灰水；觀察到 C 中溶液__________的現象，該實驗設計的原理是利用最高價氧化物對應水化 物的酸性強弱來比較元素非金屬性的強弱。

Ⅲ.到目前為止，元素周期表的第七周期已經被填滿。

(9)請你設想一下，如果發現120號元素，下列有關它在周期表的位置或性質的說法錯誤的兩項是__________。

①在第八周期ⅡA 族；②最外層電子數是2；③比鈣的熔點高；④與水反應放出氫氣但比鈣緩慢；⑤該元素單質需隔絕空氣密封保存；⑥該元素的氧化物屬于離子化合物

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 出現沉淀或渾濁 ③④

【解析】

I.首先根據元素形成的化合物的性質推斷元素，然后結合元素周期律對各個選項進行解答。

II. (6)干燥管可以防止倒吸現象的發生；

(7)根據氧化還原反應規律分析；

(8)根據復分解反應的規律：強酸與弱酸的鹽反應制取弱酸，結合物質的溶解性分析解答；

III.結合元素周期表排布規律判斷元素所在的周期數及族序數，然后根據同一主族的元素，隨原子序數的增大，元素的金屬性逐漸增強，結合金屬鍵強弱對物質熔沸點的影響及化學性質的影響分析解答。

I.由于①⑥代表6種短周期元素。其中②與氫元素形成的簡單氫化物分子中含10個電子，能夠使濕潤的紅色石蕊試紙變藍，則②號元素是N元素，根據元素的相對位置可知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，原子核外電子排布是2、4，由于原子核外電子層數為其所處的周期序數，最外層電子數為族序數，所以C元素在周期表中所處的位置為第二周期第IVA族。

(2)②是N元素，與②同族的第四周期元素是As，其原子核外有4個電子層，最外層有5個電子，則其原子結構示意圖為[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/EXPLANATION/908125c71b924c908a85f1577365e2c8.png]。

(3)③的氫化物是H2O，⑥的簡單氫化物是HCl，由于在水分子之間存在氫鍵，增加了分子之間的吸引力，使其沸點比一般的分子構成的物質高，所以二者沸點較高的分子是H2O，其電子式為[Failed to download image : http://192.168.0.10:8086/QBM/2019/7/13/2245969899560960/2261668607328256/EXPLANATION/fcf0a59ba2e143708794664f93d8a635.png]。

(4)④是Na，金屬鈉非常活潑，在常溫下與水劇烈反應產生氫氧化鈉和氫氣，反應的離子方程式為2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑。

(5)⑤是Mg， 金屬Mg非常活潑，在工業上一般用電解熔融的MgCl2的方法制取Mg單質，反應的化學方程式為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)在導氣管末端安裝一個干燥管，既可以使氣體被充分溶解、反應，同時也可以防止因溶解、反應使導氣管中因氣體壓強減小而引起的倒吸現象的發生；

(7)KMnO4溶液檢驗強的氧化性，可以將濃鹽酸氧化產生Cl2，將反應產生的氯氣通入C中，會發生反應：Cl2+2I-=2Cl-+I2，I2遇淀粉溶液變為藍色，所以觀察到C中溶液變藍；

(8)在A中加稀硝酸，B中加碳酸鈣，將硝酸滴入B中，發生反應：2HNO3+CaCO3=Ca(NO3)2+CO2↑+H2O，將反應產生的CO2氣體通入C中，C中加澄清石灰水，CO2與Ca(OH)2反應，產生難溶于水的CaCO3，因此觀察到 C 中溶液變渾濁；

III. (9)根據元素周期表各個周期排布的元素種類數目可知，第七周期排滿，元素的原子序數為118號，如果發現120號元素，則其位置為于第八周期第IIA族。

①根據上述分析可知120元素在第八周期ⅡA 族，①正確；

②120元素在第八周期ⅡA 族，由于原子最外層電子數等于其所在的主族序數，該元素原子核外最外層電子數是2，②正確；

③同一主族的元素，從上到下，隨著原子序數的增大，元素的金屬性逐漸增強，金屬鍵逐漸減弱，所以其熔點比鈣的熔點低，③錯誤；

④由于120號元素的金屬性比Ca強，所以與水反應放出氫氣但比鈣劇烈，④錯誤；

⑤120號元素金屬性很強，非常活潑，容易與空氣中的氧氣及水發生反應，所以該元素單質需隔絕空氣密封保存，⑤正確；

⑥120號元素是活潑的金屬元素，O元素是活潑的非金屬元素，元素該元素的氧化物屬于離子化合物，⑥正確；

故不正確的序號是③④。