Question

元素周期表是學習物質結構和性質的重要工具，如圖是元素周期表的一部分，表中所列字母A、B、D、F、G、H、Q、M、R、N、T、U分別代表某種化學元素．請依據這12種元素回答下列問題．
（1）非金屬性最強的元素是

 

，金屬性最強的元素是

 

；（均填元素符號）
（2）元素的非金屬性：M

 

R（填“＞”或“＜”），用化學方程式證明這一事實：

 

； （3）表格中12種元素的最高價氧化物對應的水化物中，堿性最強的是

 

（用化合物的化學式表示，下同），酸性最強的是

 

，屬于兩性氫氧化物的是

 

；
（4）用電子式表示HR₂的形成過程：

 

；
（5）將R單質通入U與N組成的化合物中，發(fā)生反應的離子方程式是

 

，說明單質的氧化性R單質比U單質

 

（填“強”或“弱”）；
（6）B的三價強酸鹽溶液可以用于腐蝕電路板，則離子方程式為2B³⁺+Cu=2B²⁺+Cu²⁺，根據該反應選擇適宜的材料和試劑設計一個原電池．①畫出裝置圖，在圖中指明材料及電解質溶液：
②寫出電極反應式：正極：

 

；負極：

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應用,設計原電池

專題：元素周期律與元素周期表專題,電化學專題

分析：根據元素在周期表中的位置知，A、B、D、F、G、H、Q、M、R、N、T、U分別是H、Fe、C、O、Na、Mg、Al、S、Cl、K、F、Br元素，
（1）非金屬性最強的元素在周期表的右上角，金屬性最強的元素在周期表的左下角；
（2）同一周期元素，元素的非金屬性隨著原子序數的增大而增強，氯氣能氧化硫化氫生成硫單質；
（3）表格中12種元素的最高價氧化物對應的水化物中，金屬的金屬性越強，則其相應堿的堿性越強；
非金屬的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強，但O、F除外；屬于兩性氫氧化物的是氫氧化鋁；
（4）HR₂是氯化鎂，氯原子和鎂原子通過得失電子形成離子鍵；
（5）R單質是氯氣，U和N組成的化合物是溴化鉀，二者發(fā)生置換反應；
氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性；
（6）三價鐵離子具有氧化性，能和銅發(fā)生氧化還原反應，離子方程式為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，根據元素化合價知，銅失電子作負極、不如銅活潑的金屬或導電的非金屬作正極，可溶性的鐵鹽溶液作電解質溶液；
②負極上銅失電子發(fā)生氧化反應、正極上鐵離子發(fā)生還原反應．

解答： 解：根據元素在周期表中的位置知，A、B、D、F、G、H、Q、M、R、N、T、U分別是H、Fe、C、O、Na、Mg、Al、S、Cl、K、F、Br元素，
（1）非金屬性最強的元素在周期表的右上角，金屬性最強的元素在周期表的左下角，所以非金屬性最強的元素是F、金屬性最強的元素是K，故答案為：F；K；
（2）同一周期元素，元素的非金屬性隨著原子序數的增大而增強，所以非金屬性S＜Cl，氯氣能氧化硫化氫生成硫單質，反應方程式為Cl₂+H₂S=S+2HCl，
故答案為：＜；Cl₂+H₂S=S+2HCl；
（3）表格中12種元素的最高價氧化物對應的水化物中，金屬的金屬性越強，則其相應堿的堿性越強，這幾種元素中金屬性最強的是K，則KOH的堿性最強；
非金屬的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強，但O、F除外，所以元素最高價氧化物的水化物酸性最強的是HClO₄；屬于兩性氫氧化物的是Al（OH）₃；
故答案為：KOH；HClO₄；Al（OH）₃；
（4）HR₂是氯化鎂，氯原子和鎂原子通過得失電子形成離子鍵，其形成過程為，
故答案為：；
（5）R單質是氯氣，U和N組成的化合物是溴化鉀，二者發(fā)生置換反應，離子方程式為Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-；氧化劑的氧化性大于氧化產物的氧化性，所以R單質的氧化性比U單質的強，故答案為：Cl₂+2Br^-═Br₂+2Cl^-；強；
（6）①三價鐵離子具有氧化性，能和銅發(fā)生氧化還原反應，離子方程式為2Fe³⁺+Cu=2Fe²⁺+Cu²⁺，根據元素化合價知，銅失電子作負極、不如銅活潑的金屬或導電的非金屬作正極，如石墨，氯化鐵溶液作電解質溶液，其圖象為，故答案為：；
②正極上鐵離子發(fā)生還原反應，電極反應式為2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺；負極上銅失電子發(fā)生氧化反應，電極反應式為Cu-2e^-═Cu²⁺，
故答案為：2Fe³⁺+2e^-═2Fe²⁺；Cu-2e^-═Cu²⁺．

點評：本題考查了元素周期表和元素周期律的綜合應用，涉及原電池設計、元素周期律、氧化還原反應等知識點，根據元素周期表中的位置確定元素，再根據物質的性質及物質之間的反應來分析解答，題目難度中等．