Question

9．表為元素周期表的一部分，表中列出10種元素在周期表中的位置，按要求回答下列問題．

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

（1）在這10種元素中，化學性質最不活潑的元素是⑩（寫序號），得電子能力最強的原子是F（用元素符號表示）；
（2）元素④的離子結構示意圖為；
（3）①、⑧、⑨三種元素單核離子半徑由大到小的順序是（用相應的離子符號表示）：Cl^-＞F^-＞Na⁺
（4）寫出④和⑨形成的化合物的電子式：
（5）請寫出：
（ⅰ）③的單質置換出⑥的單質的化學方程式2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C
（ⅱ）①和⑤兩種元素最高價氧化物對應的水化物相互反應的化學方程式為：NaOH+Al（OH）₃=NaAlO₂+2H₂O
（ⅲ）②和⑨兩種元素最高價氧化物對應的水化物相互反應的離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O
（ⅳ）①的最高價氧化物對應水化物的水溶液與⑤的最高價氧化物反應的化學方程式為Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知①為Na、②為K、③為Mg、④為Ca、⑤為Al、⑥為C、⑦為P、⑧為F、⑨為Cl、⑩為Ne．
（1）稀有氣體最外層為穩定結構，化學性質最不活潑；電負性越大，得電子能力最強；
（2）元素④的離子為Ca²⁺，質子數為20，核外電子數為18，有3個電子層，各層電子數為2、8、8；
（3）電子層結構相同，核電荷數越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大；
（4）④和⑨形成的化合物為CaCl₂，由鈣離子與氯離子構成；
（5）（ⅰ）③的單質置換出⑥的單質，為Mg在二氧化碳中燃燒生成MgO與碳；
（ⅱ）①和⑤兩種元素最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應生成偏鋁酸鈉與水；
（ⅲ）②和⑨兩種元素最高價氧化物對應的水化物分別為KOH、HPClO₄，二者反應生成高氯酸鉀與水；
（ⅳ）①的最高價氧化物對應水化物為NaOH，⑤的最高價氧化物為Al₂O₃，二者反應生成偏鋁酸鈉與水．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知①為Na、②為K、③為Mg、④為Ca、⑤為Al、⑥為C、⑦為P、⑧為F、⑨為Cl、⑩為Ne．
（1）稀有氣體Ne原子最外層為穩定結構，化學性質最不活潑；同周期自左而右電負性增大、同主族自上而下電負性減小，故上述元素中F元素電負性最大，故F得電子能力最強，故答案為：⑩；F；
（2）元素④的離子為Ca²⁺，質子數為20，核外電子數為18，有3個電子層，各層電子數為2、8、8，離子結構示意圖為：，故答案為：；
（3）電子層結構相同，核電荷數越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑：Cl^-＞F^-＞Na⁺，故答案為：Cl^-＞F^-＞Na⁺；
（4）④和⑨形成的化合物為CaCl₂，由鈣離子與氯離子構成，電子式為：，故答案為：；
（5）（ⅰ）③的單質置換出⑥的單質，為Mg在二氧化碳中燃燒生成MgO與碳，化學方程式為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C，故答案為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（ⅱ）①和⑤兩種元素最高價氧化物對應的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應生成偏鋁酸鈉與水，反應方程式為：NaOH+Al（OH）₃=NaAlO₂+2H₂O，故答案為：NaOH+Al（OH）₃=NaAlO₂+2H₂O；
（ⅲ）②和⑨兩種元素最高價氧化物對應的水化物分別為KOH、HPClO₄，二者反應生成高氯酸鉀與水，反應離子方程式為：H⁺+OH^-=H₂O，故答案為：H⁺+OH^-=H₂O；
（ⅳ）①的最高價氧化物對應水化物為NaOH，⑤的最高價氧化物為Al₂O₃，二者反應生成偏鋁酸鈉與水，反應方程式為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2NaOH=2NaAlO₂+H₂O．

點評 本題考查元素周期表與元素周期律綜合應用，難度不大，側重對化學用語的考查，注意理解掌握元素周期律．