Question

【題目】元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請(qǐng)根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）按原子序數(shù)遞增的順序（稀有氣體除外），以下說(shuō)法正確的是 ． a．原子半徑和離子半徑均減小
b．金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)
c．氧化物對(duì)應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強(qiáng)d．單質(zhì)的熔點(diǎn)降低
（2）原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為 ， 氧化性最弱的簡(jiǎn)單陽(yáng)離子是（填離子符號(hào)） ．
（3）已知：

化合物	MgO	Al2O3	MgCl2	AlCl3
類型	離子化合物	離子化合物	離子化合物	共價(jià)化合物
熔點(diǎn)/℃	2800	2050	714	191

①工業(yè)制鎂時(shí)，電解MgCl2而不電解MgO的原因是
②制鋁時(shí)，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是； ③寫出電解Al2O3反應(yīng)方程式 ．

Answer 1

【答案】
（1）b
（2）氬；Na+
（3）MgO的熔點(diǎn)高，熔融時(shí)消耗更多能量，增加生產(chǎn)成本；氯化鋁是共價(jià)化合物，熔融態(tài)氯化鋁難導(dǎo)電；2Al2O3（熔融） +4Al+3O2↑
【解析】解：（1）a．第三周期中，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，而離子半徑需要根據(jù)陰陽(yáng)離子進(jìn)行討論，陽(yáng)離子只有2個(gè)電子層，隨著核電荷數(shù)在增大，半徑逐漸減小，而陰離子有3個(gè)電子層，隨著核電荷數(shù)的增加逐漸減小，但是陰離子半徑整體大于陽(yáng)離子半徑，從陽(yáng)離子到陰離子，半徑在增大，故a錯(cuò)誤； b．同一周期中，隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)，故b正確；
c．元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，所以其最高價(jià)氧化物的水化物堿性減弱、酸性增強(qiáng)，故c錯(cuò)誤；
d．同一周期元素，其單質(zhì)的熔點(diǎn)先增大后減小，Si的熔點(diǎn)最高，故d錯(cuò)誤；
所以答案是：b；（2）原子最外層電子書與次外層電子數(shù)相同，而第三周期中次外層電子為8，該元素原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ，則該元素為氬；金屬的還原性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)離子的氧化性越弱，所以第三周期中氧化性最弱的為Na+ ，
所以答案是：氬；Na+；（3）①由于氧化鎂的熔點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氯化鎂的熔點(diǎn)，熔融時(shí)消耗更多能量，增加生成成本，所以工業(yè)制鎂時(shí)，采用電解MgCl2而不電解MgO，
所以答案是：MgO的熔點(diǎn)高，熔融時(shí)消耗更多能量，增加生產(chǎn)成本；
②由于氯化鋁為共價(jià)化合物，熔融狀態(tài)下氯化鋁難導(dǎo)電，制鍋時(shí)電解Al2O3而不電解AlCl3 ，
所以答案是：氯化鋁是共價(jià)化合物，熔融態(tài)氯化鋁難導(dǎo)電；
③電解氧化鋁生成鋁和氧氣，電解時(shí)加入冰晶石以降低熔點(diǎn)，方程式為2Al2O3（熔融） +4Al+3O2↑，
所以答案是：2Al2O3（熔融） +4Al+3O2↑．