Question

4．下表為元素周期表的一部分，請根據(jù)元素①-⑨在表中的位置，用化學(xué)用語回答下列問題：

（1）上述元素中金屬性最強(qiáng)的元素為Na，⑧的離子結(jié)構(gòu)示意圖
（2）④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序?yàn)镹a＞Al＞O
（3）④、⑤形成的一種化合物是淡黃色固體，寫出它的電子式，含有的化學(xué)鍵類型有離子鍵、共價(jià)鍵
（4）請寫出能證明②的非金屬性比⑦強(qiáng)的化學(xué)方程式Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃．
（5）下列說法正確的是ad
a．①⑤④比①⑥④組成的化合物堿性強(qiáng)
b．④的氫化物比⑧的氫化物沸點(diǎn)高，是因?yàn)槠涔矁r(jià)鍵更穩(wěn)定
c．③的非金屬性強(qiáng)于②，故③的含氧酸的酸性一定強(qiáng)于②的含氧酸的酸性
d．④的氫化物固態(tài)時(shí)的密度小于液態(tài)時(shí)密度，與氫鍵有關(guān)
（6）化合物A由元素④和⑨組成，相同條件下，氣態(tài)A相對空氣的密度為3，化合物A中元素④的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為約為18.4%，A可與NH₃反應(yīng)，生成一種離子化合物B、氣體單質(zhì)C和一種常見液體D，C為空氣的主要成分．化合物A的化學(xué)式為Cl₂O，寫出A與NH₃反應(yīng)的化學(xué)方程式3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O．

Answer 1

分析 由元素在周期表中的位置，可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是S，⑨是Cl．
（1）同周期自左而右金屬性減弱、同主族自上而下金屬性增強(qiáng)；硫離子核外有3個(gè)電子層，各層電子數(shù)為2、8、8；
（2）同周期自左而右原子半徑減小、同主族自上而下原子半徑增大；
（3）④、⑤形成的一種化合物是淡黃色固體為Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構(gòu)成；
（4）利用最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱比較，即利用強(qiáng)酸制備弱酸；
（5）a．金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)；
b．水分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)高于硫化氫；
c．應(yīng)是最高價(jià)含氧酸的酸性③強(qiáng)于②；
d．冰分子之間形成氫鍵，每個(gè)水分子與周圍的4個(gè)水分子形成四面體結(jié)構(gòu)，冰晶體中水分子之間有相當(dāng)大的空間，空間利用率低；
（6）化合物A由元素④和⑨組成，相同條件下，氣態(tài)A相對空氣的密度為3，則Mr（A）=29×3=87，A中元素④的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為約為18.4%，則O原子數(shù)目為$\frac{87×18.4%}{16}$=1，Cl原子數(shù)目為$\frac{87-16}{35.5}$=2，故A的化學(xué)式為Cl₂O，A與NH₃反應(yīng)，生成一種離子化合物B、氣體單質(zhì)C和一種常見液體D，C為空氣的主要成分，則B為NH₄Cl、C為N₂、D為H₂O．

解答 解：由元素在周期表中的位置，可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是S，⑨是Cl．
（1）同周期自左而右金屬性減弱、同主族自上而下金屬性增強(qiáng)，故上述元素中Na的金屬性最強(qiáng)；硫離子核外有3個(gè)電子層，各層電子數(shù)為2、8、8，離子結(jié)構(gòu)示意圖為，
故答案為：Na；；
（2）同周期自左而右原子半徑減小、同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑：Na＞Al＞O，
故答案為：Na＞Al＞O；
（3）④、⑤形成的一種化合物是淡黃色固體為Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構(gòu)成，電子式為，含有離子鍵、共價(jià)鍵，
故答案為：；離子鍵、共價(jià)鍵；
（4）利用最高價(jià)含氧酸的酸性強(qiáng)弱比較，即利用強(qiáng)酸制備弱酸，反應(yīng)方程式為：Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃，
故答案為：Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃；
（5）a．金屬性Na＞Al，金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)，故堿性氫氧化鈉＞氫氧化鋁，故a正確；
b．共價(jià)鍵影響其穩(wěn)定性，水分子之間存在氫鍵，沸點(diǎn)高于硫化氫，故b錯(cuò)誤；
c．應(yīng)是最高價(jià)含氧酸的酸性③強(qiáng)于②，故c錯(cuò)誤；
d．冰分子之間形成氫鍵，每個(gè)水分子與周圍的4個(gè)水分子形成四面體結(jié)構(gòu)，冰晶體中水分子之間有相當(dāng)大的空間，空間利用率低，固態(tài)時(shí)的密度小于液態(tài)時(shí)密度，故d正確，
故選：ad；
（6）化合物A由元素④和⑨組成，相同條件下，氣態(tài)A相對空氣的密度為3，則Mr（A）=29×3=87，A中元素④的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為約為18.4%，則O原子數(shù)目為$\frac{87×18.4%}{16}$=1，Cl原子數(shù)目為$\frac{87-16}{35.5}$=2，故A的化學(xué)式為Cl₂O，A與NH₃反應(yīng)，生成一種離子化合物B、氣體單質(zhì)C和一種常見液體D，C為空氣的主要成分，則B為NH₄Cl
、C為N₂、D為H₂O，反應(yīng)方程式為：3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O，
故答案為：Cl₂O；3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O．

點(diǎn)評 本題考查元素周期表與元素周期律的綜合應(yīng)用，是對學(xué)生綜合能力的考查，需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ)，難度中等．