Question

元素周期表是指导化学学习的重要工具，下图为元素周期表的一部分，请按要求填空：

(1)N在元素周期表中的位置是______________ ；N和F处于同一行，是由于它们的 __________ 相同。

(2)以上元素中，原子半径最小的是 ________ (写元素符号)；最高价氧化物对应水化物中酸性最强的是 ______________ (写化学式)。

(3)Mg和Al中，金属性较强的是 __________ (写元素符号)，写出一条能说明该结论的事实_________________________________。

(4) S和Cl中，非金属性较强的是 __________ (写元素符号)，不能说明该结论的事实是_________。

a.氯气与铁反应生成 FeCl₃，硫与铁反应生成FeS

b.把 Cl₂通入 H₂S溶液中能发生置换反应

c.受热时 H₂S易分解，HCl不易分解

d.单质硫是固体，氯的单质是气体

Answer

第二周期第ⅤA族 电子层数 F HClO4 Mg Mg(OH)2碱性强于Al(OH)3 Cl d

【解析】

(1)对于主族元素，周期数=电子层数、主族族序数=最外层电子数；同周期元素原子具有相同的电子层数；

(2)同周期随原子序数增大原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大；最高价氧化物对应水化物中酸性最强的高氯酸；

(3)同周期随原子序数增大元素金属性减弱，可以利用最高价氧化物对应水化物的碱性强弱证明；

(4)同周期随原子序数增大元素非金属性增强，可以根据氢化物稳定、单质之间的相互置换、最高价含氧酸的酸性强弱、与变价金属反应中金属元素的化合价高低等判断，物理性质不能比较非金属性强弱。

(1)N元素原子核外有2个电子层、最外层电子数为5，处于周期表中第二周期第ⅤA族，F元素原子核外有2个电子层、最外层电子数为7，N和F处于同一行，是由于二者是同周期元素，原子具有相同的电子层数；

(2)同一周期随原子序数增大原子半径减小；同主族自上而下原子半径增大，故上述元素中F元素的原子半径最小；上述元素中，最高价氧化物对应水化物中酸性最强的高氯酸，化学式为HClO4；

(3)同一周期的元素，随原子序数增大，元素的金属性逐渐减弱，因此元素的金属性Mg>Al，可通过碱性Mg(OH)2>Al(OH)3来证明Mg的金属性比Al强；

(4)同一周期的元素，原子序数增大，元素的非金属性增强，所以元素的非金属性Cl>S。

a.氯气与铁反应生成FeCl3，硫与铁反应生成FeS，在FeCl3中Fe元素为+3价，在FeS中Fe元素为+2价，前者Fe元素的化合价高，说明Cl2的氧化性比S强，因此可说明Cl元素的非金属性强，a正确；

b.把Cl2通入H2S溶液中能发生置换反应生成S，说明Cl2的氧化性比S强，能说明Cl元素的非金属性强，b正确；

c.受热时H2S易分解，HCl不易分解，说明HCl更稳定，能说明Cl的非金属性更强，c正确，

d.单质硫是固体，氯的单质Cl2是气体，二者的熔沸点不同，属于物理性质，与元素的非金属性强弱无关，因此不能说明非金属性强弱，d错误；

故合理选项是d。