题目内容
【题目】下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
族 周期 | IA | 0 | ||||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | ② | ③ | ④ | |||||
3 | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ |
(1)③、④、⑤、⑥简单离子半径由小到大的顺序为_____________________。
(2)②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_____________________。
(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式:______。
(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
(a)X溶液与Y溶液反应的离子方程式为_________,
(b)N→⑥的单质的化学方程式为________________。
【答案】Al3+<Na+<O2-<N3- HClO4>H2CO3>H2SiO3 或 Al3++3NH3·H2O=Al(OH) 3↓+3NH4+ 2Al2O3(熔融) 4Al+3O2↑
【解析】
由元素在周期表中位置,可知①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为Na、⑥为Al、⑦为Si、⑧为Cl。
(1)③、④、⑤、⑥简单离子的电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,故离子半径:Al3+<Na+<O2-<N3-,故答案为:Al3+<Na+<O2-<N3-;
(2)同主族最高价含氧酸的酸性减弱,同周期最高价含氧酸的酸性增强,②、⑦、⑧的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是:HClO4>H2CO3>H4SiO4或H2SiO3,故答案为:HClO4>H2CO3>H4SiO4或H2SiO3;
(3)①、④、⑤、⑧元素为H、O、Na、Cl,①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物有NaClO或NaOH等,均为离子化合物,如氢氧化钠的电子式为:,次氯酸钠的电子式为,故答案为:或;
(4)M是仅含非金属的盐,所以M一定是铵盐,Z→N→⑥的单质,⑥为Al,推断N是氧化铝,Z是氢氧化铝,根据产物结合反应:X+Y+H2O→Al(OH)3+NH4+ 可知,该反应为铝盐和一水合氨的反应,则X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+。
(a)X溶液与Y溶液反应的离子方程式为:Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+,故答案为:Al3++3NH3+3H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;
(b)N→⑥的单质的反应为电解熔融氧化铝得到金属铝,反应的化学方程式为:2Al2O34Al+3O2↑,故答案为:2Al2O34Al+3O2↑。