Question

镁、钡是位于同一主族的活泼的金属元素。

回答下列问题：

（1）镁在元素周期表中的位置是：______________；钡位于周期表第六周期，钡原子最外层电子的电子排布式是：________。

（2）铝也是一种活泼金属，铝的金属性比钡的_____（填“强”或“弱”）。工业上可用如下方法制取钡：2Al+4BaO3Ba↑+BaO·Al₂O₃，该法制钡的主要原因是______（选填选项）

a．高温时Al的活泼性大于Ba          b．高温时BaO·Al₂O₃比Al₂O₃稳定

c．Ba的沸点比Al的低                d．高温有利于BaO分解

两个烧杯分别盛有VmL、c mol/L的Ba(OH)₂溶液，分别向其中滴入c mol/L的H₂SO₄ 和NaHSO₄溶液，两烧杯中溶液导电能力随滴入溶液体积的变化分别如下图中①、②所示。

（3）写出Ba(OH)₂溶液与H₂SO₄恰好反应的离子方程式：___________。

（4）写出b点溶液中大量存在的阴离子的电子式：_________。

（5）a、b、c、d点溶液呈中性的是____________________。

Answer

第三周期、第ⅡA族 6s2 弱 c Ba2++2OH-+2H++SO42-→BaSO4↓+H2O a、d

【解析】试题分析：(1)根据元素周期表的结构分析；(2)根据元素性质递变规律分析；(3)根据高温条件下Al、Ba的状态回答；(3)Ba(OH)2溶液与H2SO4恰好反应生成硫酸钡和水；滴入vmL硫酸时曲线①导电性为0，说明滴入vmL硫酸时，氢氧化钡与硫酸的物质的量比为1:1

解析：(1)镁是12号元素，在元素周期表中的位置是第三周期、第ⅡA族；(2)同主族元素从上到下金属性增强，铝的金属性比钡的弱；镁、钡是位于同一主族，钡位于周期表第六周期，钡原子最外层有2个电子，最外层电子的电子排布式是6s2 ；(3)根据方程式，相同条件下Ba是气态，Ba的沸点比Al的低，所以可用2Al+4BaO=3Ba↑+BaO·Al2O3制钡 ；(3)Ba(OH)2溶液与H2SO4恰好反应生成硫酸钡和水，离子方程式为Ba2++2OH-+2H++SO42-=BaSO4↓+2H2O ；（4）滴入vmL溶液时曲线①导电性为0，说明曲线①为滴入硫酸的曲线，滴入vmL硫酸时，氢氧化钡与硫酸恰好完全反应，硫酸与氢氧化钡的物质的量比为1:1；则曲线②为氢氧化钡中滴入NaHSO4的曲线，b点NaHSO4与氢氧化钡的物质的量比为1:1，反应方程式为NaHSO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+H2O+NaOH，所以b点溶液中大量存在的阴离子是OH-,电子式为；（5）a点硫酸与氢氧化钡恰好完全反应溶液呈中性、c点硫酸过量，溶液呈酸性，b点生成氢氧化钠溶液呈碱性，d点NaHSO4与氢氧化钡的物质的量比为2:1，反应方程式为2NaHSO4+Ba(OH)2═BaSO4↓+2H2O+Na2SO4，溶液呈中性，故a、d两点溶液呈中性。

点睛：同周期元素随着元素原子序数递增，元素原子半径逐渐减小，非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱同主族元素随着元素原子序数递增，元素原子半径逐渐增大，非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强。