题目内容

16.磷是重要的非金属元素.磷单质及其化合物在工业生产中有着广泛的应用.
次磷酸钠(NaH2PO2)可用于化学镀镍等等.
完成下列填空
(1)磷原子的最外层电子排布的轨道表示式为;氧原子核外电子云有4 种不同的伸展方向,其最外层有6 种不同运动状态的电子.NaH2PO2中涉及到四种元素,它们的原子半径由小到大的顺序为H<O<P<Na.
(2)写出与磷同周期的主族元素中,离子半径最小的元素,其最高价氧化物对应水化物的电离方程式H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
(3)磷酸二氢钠主要用于制革、处理锅炉水及在食品工业、发酵工业中作缓冲剂.其水溶液呈酸性的原因是磷酸二氢根离子电离程度大于水解程度.(请用文字描述)

分析 (1)根据磷原子核外电子排布写出最外层电子排布的轨道表示式;根据氧原子核外含有的能级数进行判断;
NaH2PO2中涉及到四种元素为Na、H、P和O,原子的电子层数越多,原子半径越大,若电子层相同,核电荷数越大,原子半径越小;
(2)根据磷元素所在的周期及离子电子层越少、核电荷数越大离子半径越小判断满足条件的元素名称,写出其最高价氧化物对应的水化物的电离方程式;
(3)磷酸二氢钠在溶液中存在水解和电离两个过程,溶液显示酸性,说明磷酸二氢根离子电离程度大于其水解程度.

解答 解:(1)磷元素原子核外最外层5个电子,磷原子的最外层电子轨道表示式;氧原子核外电子共有1s 2s 2p 3个能级,又s轨道有1种不同的伸展方向,p轨道有3种不同的伸展方向,所以氧原子共有4种不同的伸展方向,又氧原子最外层有6个电子,所以有6种不同运动状态的电子;NaH2PO2中含有的元素中,H原子电子层最少,原子半径最小,其次是氧原子的原子半径,钠原子和磷原子都含有三个电子层,磷原子的核电荷数大于钠原子,所以磷原子的原子半径小于钠原子,所以它们的原子半径关系为H<O<P<Na,
故答案为:;4;6; H<O<P<Na;
(2)磷位于第三周期,第三周期中阳离子失去电子,电子层减少一层,离子半径最小,离子的核电荷数越大,离子半径越小,所以铝离子的半径最小;铝元素最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝,其电离方程式为:H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
故答案为:H++AlO2-+H2O?Al(OH)3?Al3++3OH-
(3)磷酸二氢钠的溶液中,磷酸二氢根离子电离程度大于水解程度,所以其水溶液显示酸性,故答案为:磷酸二氢根离子电离程度大于水解程度.

点评 本题考查了粒子比较大小比较、同主族元素性质递变规律与原子结构的关系,题目难度中等,试题涉及的内容较多,题量较大,充分考查了学生对学生知识的掌握情况.

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