题目内容
【题目】下表列出了周期表中前20号元素中的十种元素的相关数据:
元素编号 元素性质 | ① | ② | ③ | ④ | ⑤ | ⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ |
原子半径(10-10m) | 1.52 | 2.27 | 0.74 | 1.43 | 0.77 | 1.10 | 0.99 | 1.86 | 0.75 | 0.71 |
最高价态 | +1 | +1 | — | +3 | +4 | +5 | +7 | +1 | +5 | — |
最低价态 | — | — | -2 | — | -4 | -3 | -1 | — | -3 | -1 |
试回答下列问题:
(1)以上10种元素的原子中,最容易失去电子的是________(填元素符号),与H2最容易化合的非金属单质是________(写物质名称)。
(2)若⑨形成的简单氢化物为A,⑥形成的简单氢化物为B,则二者的沸点A______B(填“大于”或“小于”)
(3)写出元素③形成的一种具有强氧化性的氢化物的电子式______________。
(4)写出上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的一种物质的分子式______________;⑤的最高价氧化物的结构式为__________。
(5)写出④的最高价氧化物的水化物与⑦的最高价氧化物的水化物反应的化学反应方程式:________________________________________________________。
【答案】 K 氟气 大于 CCl4或 PCl3 O=C=O Al(OH)3 + 3HClO4 = Al(ClO4 )3+ 3H2O
【解析】主族元素中,元素的最高化合价数值与其族序数相等,最低化合价数值=8-其族序数,同一周期中,元素的原子半径随着原子序数增大而减小,同一主族中,元素的原子半径随着原子序数的增大而增大,①②⑧最高正价为+1,为第IA族元素,第IA族原子半径都大于⑩原子半径,结合原子半径可知,①是Li元素、②是K元素、⑧是Na元素;⑦⑩最低价为-1,为第VIIA族元素,⑦的原子半径大于⑩,所以⑦是Cl元素、⑩是F元素;③只有-2价,为第VIA族元素,则③是O元素;④只有+3价,为第IIIA族元素,原子半径大于Cl原子半径,所以④是Al元素;⑤有+4、-4价,为第IVA族元素,原子半径小于Cl原子半径,所以⑤是C元素;⑥⑨有+5、-3价,为第VA族元素,⑥的原子半径大于⑨,则⑥是P元素、⑨是N元素,则
(1)这几种元素中,金属性最强的是K,最易失去电子;与H2最容易化合的非金属是最活泼的非金属F,单质是氟气;(2)氨气分子间形成氢键,则氨气的沸点高于PH3的沸点;(3)元素③是O,形成的一种具有强氧化性的氢化物是双氧水,属于共价化合物,电子式为。(4)⑤是C元素、⑥是P元素、⑦是Cl元素,⑤、⑥、⑦三种元素中的两种元素形成的化合物有PCl3、CCl4、PCl5,元素化合价的绝对值+其最外层电子数=8,则该原子达到8电子稳定结构,所以每个原子都满足最外层为8电子稳定结构的物质的化学式为 PCl3、CCl4;⑤的最高价氧化物CO2的结构式为O=C=O;(5)④的最高价氧化物的水化物氢氧化铝与⑦的最高价氧化物的水化物高氯酸反应的化学反应方程式为Al(OH)3 + 3HClO4 = Al(ClO4 )3+ 3H2O。