下表中阿拉伯数字(1、2…)是元素周期表中行或列的序号.请参照元素A~J在周期表中的位置,回答下列问题:
纵行 横行 | 1 | 2 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
1 | A | |||||||
2 | B | C | D | |||||
3 | F | G | H | E | I | J |
(2)J的原子结构示意图为______;C在周期表的第______族;
(3)最高价氧化物对应的水化物能与其气态氢化物化合生成盐的元素是______;
(4)D、E、F、G四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是(用化学符号表示)______>______>______>______;
(5)写出化学方程式:①用电解法冶炼G______;
②都含有A、F、D、E四种元素的两种盐溶液相互反应______.
(6)请设计一个简单的实验证明C元素的非金属性比B强(只写化学方程式)______.
(7)G元素既表现金属性又有一定的非金属性,请用AlCl3溶液、NaOH溶液设计实验证明(要求写出步骤、现象、离子反应程式)______;______.
表格中A为H,B为C,C为N,D为O,E为S,F为Na,G为Al,H为Si,I为Cl,J为Ar.
(1)在元素周期表中同主族从上到下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱,同一周期从左到右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强,故最左下角的F元素Na金属性最强,对应的最高价氧化物对应水化物的碱性最强故为NaOH,非金属性最强的为I,为Cl,其最高价氧化物对应的水化物酸性最强,故酸性最强的为HClO4
故答案为:NaOH; HClO4 ;
(2)J为Ar,为18号元素,故其原子结构示意图为
,C为N,位于元素周期表的第二周期,第VA族;
故答案为:
; VA;
(3)N元素的氢化物为氨气,是一种碱性气体,最高价氧化物对应水化物为强酸,两者可发生中和反应,故此元素为N;
故答案为:N;
(4)D为O,E为S,F为Na,G为Al,对应的离子为 02-,S2-,Na+,Al3+,其中S2-为18电子构型,其余均为10电子,故S2-半径最大,当核外电子数相同时,离子的核电荷数越大,离子半径越小,核电荷数铝>钠>氧,
故离子半径S2->02->Na+>Al3+;
故答案为:S2->02->Na+>Al3+;
(5)G为Al,电解精炼铝的化学方程式为2Al2O3
4Al+302;A为H,D为O,E为S,F为Na,都含有A、F、D、E四种元素的两种盐溶液,可以相互反应,符合条件的是亚硫酸氢钠和硫酸氢钠,亚硫酸氢钠为一种酸式盐,硫酸氢钠可以完全电离出氢离子,可以反应生成二氧化硫和水,反应方程式如下: 电解 .
NaHSO3+NaHSO4=Na2SO4+SO2↑+H2O
故答案为:2Al2O3
4Al+302 NaHSO3+NaHSO4=Na2SO4+SO2↑+H2O; 电解 .
(6)B为C,C为N,证明其非金属性强弱可以有很多方法,如对应氢化物的稳定性,最高价氧化物对应水化物的酸性等,其中酸性比较可以用硝酸与碳酸钠反应生成硝酸钠和二氧化碳、水,二氧化碳和水即为碳酸,强酸制取弱酸,故硝酸酸性强,反应方程式为2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2↑
故答案为:2HNO3+Na2CO3=2NaNO3+H2O+CO2↑
(7)G为Al元素既表现金属性又有一定的非金属性,向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液,有白色沉淀析出,说明铝元素具有金属性,然后又逐渐溶解说明其具有非金属性,反应的方程式可以分段书写为:
Al3++3OH-=Al(OH)3↓; Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-
故答案为:向AlCl3溶液中逐渐滴加NaOH溶液,有白色沉淀析出,然后又逐渐溶解;Al3++3OH-=Al(OH)3↓;
Al(OH)3+OH-=[Al(OH)4]-