Question

下表为元素周期表的一部分，请回答有关问题：

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

(1)表中非金属性最强的元素阴离子与④的离子半径大小关系为(用离子符号表示)_____>____。元素④和⑩形成的化合物为__________化合物(填“离子”或“共价”)

(2)表中某元素能形成两性氢氧化物，该氢氧化物与⑨最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为__________________________________。

(3)元素⑦的非金属性强于⑥，写出支持该结论的一个化学方程式_____________________

(4)请设计一个实验方案，比较③、④元素的单质还原性的强弱，写出实验操作步骤、现象及结论：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

(5)下表中的数据是破坏(或形成)1 mol物质中的化学键所吸收(或释放)的能量(kJ)。这一数据的大小可以衡量化学键的强弱，也可用于估算化学反应的反应热，回答下列问题：

化学键	Cl2	Br2	I2	HCl	HBr	HI	H2
能量(kJ)	243	193	151	432	366	298	436

反应Br₂ + H₂＝2HBr，当生成2 mol HBr时放出_____________ kJ能量。

Answer

F- Al3+ 共价 Al(OH)3＋OH— == [Al(OH)4]— H2S+Cl2=2HCl+S 方法一：将相同大小相同表面积的镁片和铝片分别投入到沸水(或相同浓度的盐酸溶液中)中，观察实验现象，若镁条与沸水(或相同浓度盐酸)反应剧烈，则证明③比④单质还原性强。

方法二：将相同大小相同表面积的镁片和铝片投入到沸水，向反应后的溶液中各滴加几滴无色酚酞溶液，若镁条与沸水反应后溶液变红，铝条与沸水反应后溶液不变色，则证明③比④单质还原性强。 103

【解析】根据元素在周期表中的位置可知，①为N元素，②为F元素，③为Mg元素，④为Al元素，⑤为Si元素，⑥为S元素，⑦为Cl元素，⑧为Ar元素，⑨为K元素，⑩为Br元素。

(1)表中非金属性最强的元素为F，其阴离子与④的离子具有相同的电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，半径F-＞Al3+。元素④和⑩形成的化合物为溴化铝，属于共价化合物，故答案为：F- ；Al3+ ；共价；

(2)表中能形成两性氢氧化物的是Al元素，氢氧化铝与氢氧化钾反应的离子方程式为Al(OH)3＋OH— == [Al(OH)4]—，故答案为：Al(OH)3＋OH— == [Al(OH)4]—；

(4)同一周期，从左到右，元素的非金属性逐渐增强，元素⑦的非金属性强于⑥，可以通过氯气与硫化氢反应置换出硫单质判断，反应的化学方程式为H2S+Cl2=2HCl+S，故答案为：H2S+Cl2=2HCl+S；

(5)设计实验方案比较③、④元素的单质还原性的强弱。方法一：将相同大小相同表面积的镁片和铝片分别投入到沸水(或相同浓度的盐酸溶液中)中，观察实验现象，若镁条与沸水(或相同浓度盐酸)反应剧烈，则证明③比④单质还原性强。方法二：将相同大小相同表面积的镁片和铝片投入到沸水，向反应后的溶液中各滴加几滴无色酚酞溶液，若镁条与沸水反应后溶液变红，铝条与沸水反应后溶液不变色，则证明③比④单质还原性强，故答案为：方法一：将相同大小相同表面积的镁片和铝片分别投入到沸水(或相同浓度的盐酸溶液中)中，观察实验现象，若镁条与沸水(或相同浓度盐酸)反应剧烈，则证明③比④单质还原性强。方法二：将相同大小相同表面积的镁片和铝片投入到沸水，向反应后的溶液中各滴加几滴无色酚酞溶液，若镁条与沸水反应后溶液变红，铝条与沸水反应后溶液不变色，则证明③比④单质还原性强；

(6) 反应Br2 + H2＝2HBr，当生成2 mol HBr时放出的能量为366×2-193-436=103kJ，故答案为：103。