Question

“蛇纹石石棉”主要成分有二氧化硅、氧化镁和结晶水，它的化学式是Mg₆[（OH）₄Si₂O₅]₂．
（1）“蛇纹石石棉”的氧化物形式为

 

，其中原子半径最大的元素在周期表中的位置是

 

．
（2）Si原子的最外层的电子排布式为

 

，SiO₂与NaOH溶液反应的化学方程式为

 

．
（3）SiCl₄比SiO₂的熔点

 

（填“低”、“高”），原因是

 

．
（4）从哪些方面不能判断Si和O的非金属性强弱

 

．
A．利用Si和O在周期表中的位置
B．SiO₂与水不发生反应
C．Si在一定条件下与氧气反应，生成SiO₂D．H₂SiO₃的酸性比H₂O的酸性强．

Answer 1

考点：含硅矿物及材料的应用,非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律,原子核外电子排布,硅和二氧化硅

专题：碳族元素

分析：（1）硅酸盐由盐的书写改写为氧化物的形式即改写的一般方法归纳为：碱性氧化物、两性氧化物、酸性氧化物、水（xMO?nSiO₂?mH₂O）；这几种元素中，原子半径最大的元素是Mg元素，镁原子核外有3个电子层、最外层电子数是2；
（2）根据原子核外电子排布规律分析；SiO₂与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水；
（3）熔点的一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体；
（4）A．元素在周期表中的位置可以确定其金属性、非金属性强弱；
B．SiO₂与水不发生反应，不能判断Si和O的非金属性强弱；
C．Si在一定条件下与氧气反应，生成SiO₂，根据化合价判断；
D．H₂SiO₃的酸性比H₂O的酸性强，不能判断Si和O的非金属性强弱．

解答： 解：（1）硅酸盐改写成氧化物形式时：活泼的金属氧化物写在前面，再写SiO₂，含有氢元素的H₂O最后写，Mg₆[（OH）₄Si₂O₅]₂可表示为：6MgO?4SiO₂?4H₂O，这几种元素中，原子半径最大的元素是Mg元素，镁原子核外有3个电子层、最外层电子数是2，所以镁位于第三周期第IIA族，
故答案为：6MgO?4SiO₂?4H₂O；第三周期第IIA族；
（2）硅原子核外有14个电子，根据核外电子排布规律知，每个电子层上最多排2n²个电子，但最外层不大于8个电子，s能级上最多排2个电子，p能级上最多排6个电子，所以硅原子的最外层电子排布式为3s²3p²；SiO₂为酸性氧化物，与NaOH溶液反应生成硅酸钠和水，反应方程式为SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O；
故答案为：3s²3p²；SiO₂+2NaOH=Na₂SiO₃+H₂O；
（3）熔点的一般规律：原子晶体＞离子晶体＞分子晶体，SiCl₄为分子晶体，晶体中主要作用力为较弱的分子间作用力，SiO₂为原子晶体，晶体中的作用力为共价键，所以熔点：SiO₂＞SiCl₄，
故答案为：低；SiCl₄为分子晶体，晶体中主要作用力为较弱的分子间作用力，SiO₂为原子晶体，晶体中的作用力为共价键；
（4）A．根据元素在周期表中的位置结合元素周期律可以确定其金属性、非金属性强弱，同一周期从左向右，非金属性增强，故A正确；
B．SiO₂与水不发生反应，不能判断Si和O的非金属性强弱，故B错误；
C．Si在一定条件下与氧气反应，生成SiO₂，由于氧元素的非金属性强，所以为负价，故C正确；
D．元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强，所以元素最高价氧化物的水化物酸性强弱可以比较非金属性强弱，因氧元素无最高价氧化物的水化物，所以H₂SiO₃的酸性比H₂O的酸性强，无法比较Si和O的非金属性强弱，故D错误；
故选BD．

点评：本题考查了硅酸盐改写氧化物的方法、以硅元素为载体考查了核外电子排布式、原子晶体的熔点与原子半径的关系、非金属性强弱的比较等知识点，易错题为（4）题，题目难度中等．