Question

下圖是元素周期表的框架，請在表中①～⑩元素中回答問題

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑩

請用化學語言回答下列問題：
（1）在表中④、⑤、⑥三種元素的簡單離子半徑由大到小的順序為__________________________。
(2)其中⑤與⑦兩元素的最高價氧化物的水化物反應的離子方程式為_______________________。
(3)⑧與⑩兩種元素非金屬較強的是________，請用一個離子方程式證明該結論_________。
(4)①與③的兩種單質可以在金屬鉑做電極時構成一種對環境友好的燃料電池，電解質為⑨的最高價氧化物的水化物，請書寫出正極反應式_____________________，電池工作時陰離子定向移動到________極（填正或負）。
(5)元素①與⑧的兩種單質在一定條件下可反應生成一種化合物甲，已知下表中的數據是破壞1 mol物質中的化學鍵所吸收的能量（kJ），則生成1mol甲時釋放的能量為____________kJ。

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

Answer 1

（1）  F^->Na⁺>Mg²⁺   ；（2） Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O          ；
（3）  Cl>Br      Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂      ；
（4）   O₂+4e^- +2H₂O=4OH^－   ，    負 極；（5）    92.5    kJ。

試題分析：由上圖可以推斷出①、②、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧、⑨、⑩分別為H、N、O、F、Na、Mg、Al、Cl、K、Br。（1）中，④、⑤、⑥分別為F、Na、Mg，所以離子半徑由大到小的順序為F^->Na⁺>Mg²⁺；(2)⑤與⑦兩元素的最高價氧化物的水化物分別為氫氧化鈉和氫氧化鋁，所以兩者的反應的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；(3)⑧與⑩兩種元素非金屬較強的是Cl>Br,可以通過往溴化鈉溶液中通入氯氣來檢驗，所以其離子方程式為Cl₂+2Br^-=2Cl^-+Br₂；(4) )①與③的兩種單質在金屬鉑做電極時構成一種對環境友好的燃料電池為氫氧燃料電池，是以氫氧化鉀為電解質溶液，所以其正極反應式為O₂+4e^- +2H₂O=4OH^－，由于負極產生了陽離子，所以電池工作時陰離子定向移動到負極；(5)元素①與⑧的兩種單質在一定條件下生成的化合物為HCl，其化學反應方程式為：H₂＋Cl₂=2HCl故生成1mol甲時釋放的能量為(432-436-243)/2="92.5" Kj.
點評：該題考查了元素周期表中部分元素及其化合物的性質，該題信息量比較大，有一定的綜合性，是一道不錯的推斷題。