21.(10分)归纳整理是科学学习的重要方法之一。在学习了卤族元素的各种性质后,可归纳整理出如下所示的表格(部分)。

  性质
元素  
9F
17Cl
35Br
53I
 
单质熔点(℃)
-219.6
-101
 
113.5
单质沸点(℃)
-188.1
-34.6
58.78
184.4
主要化合价
-1
-1,+1,
+3,+5,
+7
-1,+1,
+3,+5,
+7
 
原子半径
逐渐增大
单质与H2反应情况
暗处剧
烈化合
并爆炸
光照或
点燃反

加热至
一定温
度反应
不断加热才缓
慢反应

请根据表回答下列问题:

 (1)溴的熔点范围可能是__________。

(2)碘的化合价可能有___________________________________。

(3)氯、溴、碘的最高价氧化物对应水化物的酸性由强至弱顺序是________________________(填化学式)。(4)氢碘酸有较强的____________(填“氧化性”或“还原性”),因此放在空气中长期保存易变质,其可能发生的化学方程式为_________________________。

(5)已知在常温下,H2和I2反应生成256 g HI放出14.9 kJ的热量,试写出HI分解的热化学方程式_______________________________。

解析:(1)溴的熔点应该介于Cl2和I2之间,但物质的熔点应低于沸点。

(2)碘元素具有跟氯、溴相似的化学性质,主要化合价应该有-1,+1,+3,+5,+7。

(3)氯、溴、碘的最高价氧化物对应水化物的酸性由强到弱的顺序为HClO4>HBrO4>HIO4

(4)氢碘酸应该具有较强的还原性,易被空气中的氧气氧化而变质。

(5)H2和I2反应放热,则HI分解需吸收热量,热化学方程式为2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH=+14.9 kJ·mol-1

答案:(1)-101 ℃-58.78 ℃

(2)-1,+1,+3,+5,+7

(3)HClO4>HBrO4>HIO4

(4)还原性 4HI+O2===2I2+2H2O

(5)2HI(g)H2(g)+I2(g) ΔH=+14.9 kJ·mol-1

20.(14分)已知X、Y、Z、W四种元素分别是元素周期表中连续三个短周期的元素,且原子序数依次增大。X、W同主族,Y、Z为同周期的相邻元素。W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和。Y与X形成的分子中有3个共价键。Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。试推断:

(1)X、Z两种元素的元素符号:X______、Z______。

(2)由以上元素两两形成的化合物中:溶于水呈碱性的气态氢化物的电子式为______________,它的共价键属于________(填“极性”或“非极性”)键;含有离子键和非极性共价键的化合物的电子式为______________;含有极性共价键和非极性共价键的化合物的电子式为____________。

(3)由X、Y、Z所形成的常见离子化合物是____________(写化学式),该化合物与W的最高价氧化物对应的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式为:______________________________;X与W形成的化合物与水反应时,水作________(填“氧化剂”或“还原剂”)。

(4)用电子式表示W与Z形成W2Z化合物的过程:

______________________________________________________。

解析:该题以元素周期表为载体比较全面地考查了原子结构、元素周期表和元素化合物的知识。由题意知Z为氧元素,则Y为氮元素,W为钠元素,X为氢元素。由两元素形成化合物,水溶液显碱性的氢化物只有NH3分子,共价键类型属于极性键;含有离子键和非极性共价键的为Na2O2;含有极性键和非极性键的为H2O2。X、Y、Z形成的常见离子化合物为NH4NO3,与碱共热得到氨气;X与W形成的化合物为NaH,与水反应时水作氧化剂(NaH+H2O===NaOH+H2↑)。W与Z形成Na2O。

 0  7185  7193  7199  7203  7209  7211  7215  7221  7223  7229  7235  7239  7241  7245  7251  7253  7259  7263  7265  7269  7271  7275  7277  7279  7280  7281  7283  7284  7285  7287  7289  7293  7295  7299  7301  7305  7311  7313  7319  7323  7325  7329  7335  7341  7343  7349  7353  7355  7361  7365  7371  7379  447348 

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