問題詳情:
隨着能源技術的發展,科學家們將目光聚焦於鋰的開發與研究。
(1)鋰元素*質與原子結構密切相關。寫出鋰的原子結構示意圖:______。
(2)根據元素週期律推斷:
①鋰與水反應的化學方程式是_______。
②在鹼金屬元素的最高價氧化物對應的水化物中, LiOH的鹼*最_______(填“強”或“弱”)。
(3)已知:M(g) → M+(g)+e- ∆H(M代表鹼金屬元素)
元素 | Li | Na | K | Rb | Cs |
∆H(kJ/mol) | +520 | +496 | +419 | +403 | +376 |
①根據以上數據,元素的金屬*與∆H的關係是_________。
②從原子結構的角度解釋①中結論:__________。
(4)海水中有豐富的鋰資源,我國科學家研發出利用太陽能從海水中提取金屬鋰的技術,提取原理如下圖所示:
①金屬鋰在電極______(填“A”或“B”)上生成。
②陽極產生兩種氣體單質,電極反應式是___________。
【回答】
(1). (2). 2Li + 2H2O = 2LiOH + H2↑ (3). 弱 (4). 同一主族,金屬活動*越強(或弱),∆H越小(或大) (5). 從Li→Cs,隨着質子數遞增,電子層數增多,原子半徑增大,原子失電子能力增強,∆H減小 (6). A (7). 2Cl- - 2e- = Cl2↑、4OH- - 4e- = O2 + 2H2O
【解析】
【分析】
(1)Li是三號元素,可據此畫出其原子結構;
(2)Li是鹼金屬中金屬*最弱的元素;
(3)①根據表格中的數據分析即可;
②同一主族,自上而下,原子半徑越大,原子核對最外層電子的吸引力越弱,原子越容易失去電子;
(4)①要從海水中提煉Li,則Li原本在海水中,由於鋰離子選擇*膜只允許Li+通過,故可以推出Li+在A極放電生成Li;
②海水中含有大量的Cl-,故氣體之一為Cl2,同時,還能產生O2,據此可以推出相應的電極反應。
【詳解】(1)Li是三號元素,其原子結構為;
(2)①Li屬於鹼金屬,其和水反應的方程式為2Li+2H2O=2LiOH+H2↑;
②在鹼金屬元素中,Li的金屬*最弱,故LiOH的鹼*也最弱;
(3)①從圖中可以分析得到,同一主族,金屬活動*越強(或弱),∆H越小(或大);
②從Li→Cs,隨着質子數遞增,電子層數增多,原子半徑增大,原子核對最外層電子的吸引力減小,原子失電子能力增強,∆H減小;
(4)①要從海水中提煉Li,則Li原本在海水中,由於鋰離子選擇*膜只允許Li+通過,故可以推出Li+在A極放電生成Li;
②海水中含有大量的Cl-,故有Cl2生成,相應的電極反應為:2Cl--2e-=Cl2↑,海水中在陽放電產生氣體的離子還有OH-,故另外一種氣體為O2,相應的電極反應為:4OH- -4e-=O2↑+2H2O。
知識點:物質結構 元素週期律
題型:填空題