9.下表是周期表的一部分,表中所列的字母分别代表某一化学元素。

(1)下列________(填写编号)组元素的单质可能都是电的良导体。

①a、c、h       ②b、g、k

③c、h、l       ④d、e、f

(2)如果给核外电子足够的能量,这些电子便会摆脱原子核的束缚而离去。核外电子离开该原子或离子所需要的能量主要受两大因素的影响:原子核对核外电子的吸引力;形成稳定结构的倾向。

一些原子核失去核外不同电子所需的能量(kJ·mol1)

 

X
Y
失去第一个电子
519
502
580
失去第二个电子
7 296
4 570
1 820
失去第三个电子
11 799
6 920
2 750
失去第四个电子
 
9 550
11 600

①通过上述信息和表中的数据分析,为什么锂原子失去核外第二个电子时所需的能量要远远大于失去第一个电子所需的能量______________________________________。

②表中X可能为以上13种元素中的________(填写字母)元素。用元素符号表示X和j形成的化合物的化学式________。

③Y是周期表中________族元素。

④以上13种元素中,________(填写字母)元素原子失去核外第一个电子需要的能量最多。

解析:(1)从所给元素在周期表中的位置不难知道,a、c、d、f分别为Na、Mg、Sr和Al,e处于过渡元素区,也一定为金属,它们都是电的良导体;h为碳元素,其单质中的一种石墨也是电的良导体,故应选①、④两组。

(2)①锂原子核外共有3个电子,其中两个在K层,1个在L层,当失去最外层的一个电子后,锂离子处于稳定结构,根据题给信息可知,要使锂离子再失去电子便会形成不稳定结构,因此锂原子失去第二个电子时所需能量远大于失去第一个电子所需的能量。

②由表中数据可知:X失去第2个电子所需能量远大于失去第一个电子所需的能量(9倍多),而失去第三个、第四个电子所需能量皆不足前者的两倍,故第一个电子为最外层的1个电子,而其他几个电子应处于内层。结合所给的周期表知,X应为a,即钠元素,和j即氧元素所形成的化合物化学式分别为Na2O和Na2O2

③由表中所给Y的数据可知,Y失去第1、2、3个电子所需能量差别不大,而失去第4个电子所需能量远大于失去第3个电子所需的能量,因此Y元素的最外层有3个电子,即为ⅢA族的元素Al。

④从题目所给信息知道,原子失电子所需能量不仅与原子核对核外电子的吸引力有关,还与形成稳定结构的倾向有关。结构越稳定失电子所需能量越高,在所给13种元素中,处于零族的m元素已达8e的稳定结构,因此失去核外第一个电子需要的能量最多。

答案:(1)①④ (2)①Li原子失去1个电子后形成稳定结构,此时再失去1个电子很困难 ②a Na2O和Na2O2 ③ⅢA ④m

21.(2008·天津理综,26)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是金属元素,Y、Z是非金属元素。

(1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为________________________________________________________________________。

(2)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为________________。

(3)X的硝酸盐水溶液显________性,用离子方程式解释原因:________________________。

(4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为_________________。

(5)比较Y、Z气态氢化物的稳定性:________>________(用分子式表示)。

(6)W、X、Y、Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是________>________>________>________。

(7)Z的最高价氧化物为无色液体,0.25 mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液,并放出Q kJ的热量。写出该反应的热化学方程式:_____________________________________。

解析:两种金属的最高价氧化物对应的水化物能反应生成盐和水,应为强碱和两性氢氧化物,因此应为NaOH和Al(OH)3,其反应的离子方程式为Al(OH)3+OH===[Al(OH)4]。由W2Y及原子序数Y大于钠,又为短周期元素,知W2Y为Na2S。Al(NO3)3为强酸弱碱盐能发生水解反应,水解后溶液显酸性:Al3++3H2OAl(OH)3+3H+。S低价氧化物为SO2,Z只能为Cl,则SO2与Cl2在水中反应生成HCl和H2SO4。Cl的非金属性强于S,因此HCl的稳定性大于H2S。Na+、Al3+、S2、Cl的离子半径不在同一个周期中比较,可借助

r(Al3+)<r(Na+)<r(O2)来判断,可以得出r(S2)>r(Cl)>r(Na+)>r(Al3+)。Cl的最高价氧化物为Cl2O7,与水反应的化学方程式为Cl2O7+H2O===2HClO4

答案:(1)Al(OH)3+OH===[Al(OH)4] (2) (3)酸 

Al3++3H2OAl(OH)3+3H+ (4)SO2+Cl2+2H2O===H2SO4+2HCl (5)HCl H2S (6)S2 Cl Na+ Al3+ (7)Cl2O7(1)+H2O(1)===2HClO4(aq);ΔH=-4Q kJ/mol

 0  8016  8024  8030  8034  8040  8042  8046  8052  8054  8060  8066  8070  8072  8076  8082  8084  8090  8094  8096  8100  8102  8106  8108  8110  8111  8112  8114  8115  8116  8118  8120  8124  8126  8130  8132  8136  8142  8144  8150  8154  8156  8160  8166  8172  8174  8180  8184  8186  8192  8196  8202  8210  447348 

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