Question

元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质．下图是元素周期表的一部分．

	C	N	O	F
	Si	P	S	Cl
	Ge	As	Se	Br
	Sn	Sb	Te	I
	Pb	Bi	Po	At

（1）元素Ge在元素周期表中的位置为第

 

周期第

 

族． 根据元素周期律，预测：酸性强弱 H₂SiO₃

 

H₂GeO₃．（用“＞”或“＜”表示）
（2）表中有_aX^m+、_bZ^n-两种离子的电子层结构相同（a、b为元素的原子序数），则a-b=

 

（用m、n表示），两离子的半径比较：r （_aX^m+）

 

r （_bZ^n-）．
（3）Br₂具有较强的氧化性，SO₂具有较强的还原性，将SO₂气体通入溴水后，溶液中大量存在的三种离子是

 

．
（4）将某气态碳氢化合物4.48L（标况）置于密闭容器中充分燃烧后，将其产物依次经过足量的浓硫酸、碱石灰后，浓硫酸的质量增加14.4g；最后气体被碱石灰完全吸收，碱石灰质量增加35.2g，请写出该有机物的分子式

 

，写出三种符合该分子式的有机物的结构简式

 

、

 

、

 

、

 

．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：（1）元素Ge在元素周期表中的位置为第四周期第IVA族，元素的非金属性越强，其最高价氧化物的水化物酸性越强；
（2）根据电子相等得a-m=b+n，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小；
（3）Br₂具有较强的氧化性，SO₂具有较强的还原性，将SO₂气体通入溴水后，二者发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸；
（4）碳氢化合物物质的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，浓硫酸吸收水、碱石灰吸收二氧化碳，n（H₂O）=

14.4g

18g/mol

=0.8mol，n（CO₂）=

35.2g

44g/mol

=0.8mol，碳氢化合物分子数与H、C原子的个数之比=0.2mol：1.6mol：0.8mol=1：8：4，所以该分子为C₄H₈，该物质属于单烯烃或环烷烃．

解答： 解：（1）元素Ge在元素周期表中的位置为第四周期第IVA族，非金属性Si＞Ge，所以酸性强弱 H₂SiO₃＞H₂GeO₃，故答案为：四；IVA；＞；
（2）根据电子相等得a-m=b+n，所以a-b=m+n，所以X的原子序数大于Y，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，则离子半径r（_aX^m+）r＜（_bZ^n-），故答案为：m+n；＜；
（3）Br₂具有较强的氧化性，SO₂具有较强的还原性，将SO₂气体通入溴水后，二者发生氧化还原反应生成硫酸和氢溴酸，离子方程式为SO₂+Br₂+2H₂O=4H⁺+SO₄^2-+2Br^-，所以溶液中大量存在的三种离子是H⁺、Br^-、SO₄^2-，故答案为：H⁺、Br^-、SO₄^2-；
（4）碳氢化合物物质的量=

4.48L

22.4L/mol

=0.2mol，浓硫酸吸收水、碱石灰吸收二氧化碳，n（H₂O）=

14.4g

18g/mol

=0.8mol，n（CO₂）=

35.2g

44g/mol

=0.8mol，碳氢化合物分子数与H、C原子的个数之比=0.2mol：1.6mol：0.8mol=1：8：4，所以该分子为C₄H₈，该物质属于单烯烃或环烷烃，其结构简式分别为、、、，
故答案为：C₄H₈；；；；．

点评：本题考查了元素周期表和元素周期律的综合应用，涉及离子半径大小比较、氧化还原反应，有机物结构式的确定等知识点，根据元素周期律、物质的性质等知识点分析解答，注意基础知识的积累，题目难度不大．