题目内容

下表为第2、3周期某些元素性质的数据.
①②③④⑤⑥⑦⑧
原子半径/10-10m0.731.361.341.060.991.540.751.02
最高或最低化合价+2+1+5+7+1
-2-3-2
请回答下列问题:
(1)③在周期表中的位置______.
(2)⑤元素最高价氧化物对应的水化物的名称______.
(3)由①⑤⑥三种元素组成一种化合物是家用消毒液的主要成分,其溶液显______ 性(填酸或碱),原因可用离子方程式表示:______.
(4)用化学方程式举例⑤元素的单质一种用途:______.
(5)已知⑥和①的单质在常温和加热时都能反应,分别生成化合物甲和乙,同时若1mol⑥参加反应分别放出aKJ和bKJ热量.请写出由甲转化为乙的热化学方程式:______
(6)②和⑦组成的化合物含有的化学键为______.
(7)在家用电热水器不锈钢内胆表面经常镶嵌②的单质,利用电化学原理来防止内胆腐蚀,写出正极的电极反应式:______.
【答案】分析:①和⑧最低化合价都为-2价,应都位于ⅥA族,半径⑧>①,则①为O元素,⑧为S元素,⑦最低化合价为-3价,应为第ⅤA族元素,且原子半径和①相近,说明二者位于同一周期,则⑦为N元素,④的最高化合价为+5价,也应为第ⅤA族元素,半径④>⑦,则④为P元素,③⑥最高化合价都为+1价,为第ⅠA元素,由于半径③<⑥,则③为Li元素,⑥为Na元素,②最高化合价为+2价,应为第ⅡA族元素,由于半径③<②<⑥,则②为Mg元素,⑤最高化合价为+7价,应为第ⅦA族元素,由于半径和④相近,应为Cl元素,根据元素对应单质、化合物的性质结合元素周期律知识解答该题.
解答:解:①和⑧最低化合价都为-2价,应都位于ⅥA族,半径⑧>①,则①为O元素,⑧为S元素,⑦最低化合价为-3价,应为第ⅤA族元素,且原子半径和①相近,说明二者位于同一周期,则⑦为N元素,④的最高化合价为+5价,也应为第ⅤA族元素,半径④>⑦,则④为P元素,③⑥最高化合价都为+1价,为第ⅠA元素,由于半径③<⑥,则③为Li元素,⑥为Na元素,②最高化合价为+2价,应为第ⅡA族元素,由于半径③<②<⑥,则②为Mg元素,⑤最高化合价为+7价,应为第ⅦA族元素,由于半径和④相近,应为Cl元素,则
(1)③为Li元素,原子核外有2个电子层,最外层电子为1,应位于周期表第二周期、ⅠA族,故答案为:第二周期、ⅠA族;
(2)⑤为Cl元素,对应的最高价氧化物对应的水化物为高氯酸,故答案为:高氯酸;
(3)由①⑤⑥三种元素组成一种化合物为NaClO,为强碱弱酸盐,溶液中存在:ClO-+H2O HClO+OH-,溶液呈碱性,
故答案为:碱; ClO-+H2O HClO+OH-;
(4)Cl2常用于制备HCl,反应方程式为Cl2+H2═2HCl,故答案为:Cl2+H2═2HCl;
(5)由题意可知:①4Na(S)+O2(g)═2Na2O(s)△H=-4aKJ?mol-1,
②2Na(S)+O2(g)═Na2O2(s)△H=-2bKJ?mol-1,
②×2-②可得:2Na2O(S)+O2(g)═2Na2O2(s)
对应的△H=-(4b-4a) KJ?mol-1,所以热化学方程式为2Na2O(S)+O2(g)═2Na2O2(s)△H=-(4b-4a) KJ?mol-1,
故答案为:2Na2O(S)+O2(g)═2Na2O2(s)△H=-(4b-4a) KJ?mol-1;
(6))②和⑦组成的化合物为Mg3N2,为离子化合物,电子式为,含有离子键,
故答案为:离子键;
(7)金属发生电化学腐蚀,正极发生还原反应,电极反应式为O2+4e-+2H2O═4OH-,故答案为:O2+4e-+2H2O═4OH-.
点评:本题考查较为综合,涉及元素周期律、盐类的水解、化学反应与能量以及电化学等知识,题目综合度较高,难度较大,从化合价以及原子半径的关系推断元素的种类为解答该题的关键,学习中注重相关基础知识的积累.
练习册系列答案
相关题目
下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素.

请回答下列问题:
(1)图1中属于d区的元素是
⑨
⑨
(填编号).
(2)科学发现,②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性,其晶胞的结构特点如图2所示(图中②、④、⑨分别位于
晶胞的体心、顶点、面心),则该化合物的化学式为
MgCNi3或CMgNi3
MgCNi3或CMgNi3
(用对应的元素符号表示).
(3)元素②的一种氢化物是重要的化工原料,常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志.有关该氢化物分子的说法正确的是
BD
BD
.
A.分子中含有分子间的氢键     B.属于含有极性键的非极性分子
C.只含有4个sp-s的σ键和1个p-p的π键D.该氢化物分子中②原子采用sp2杂化
(4)某元素的价电子排布式为nsnnpn+1,该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为
1
1
;该元素与元素①形成的18电子的X分子(分子量32)的电子式为
;该元素还可与元素①形成10电子的气体分子Y(分子量17),将过量的Y气体通入盛有硫酸铜水溶液的试管里,现象为
先产生蓝色沉淀,后沉淀消失,变成深蓝色的溶液
先产生蓝色沉淀,后沉淀消失,变成深蓝色的溶液
.
(5)下表为原子序数依次增大的短周期元素A~F的第一到第五电离能数据.
电离能I(eV) A B C D E F
I1 11.3 14.5 13.6 5.2 7.6 6.0
I2 24.4 29.6 35.1 49.3 15.0 18.8
I3 47.9 47.4 54.9 71.6 80.1 28.4
I4 64.5 77.5 77.4 98.9 109.2 112.0
I5 392.1 97.9 113.9 138.3 141.3 153.7
请回答:表中的金属元素是
DEF
DEF
(填字母);若A、B、C为原子序数依次增大的同周期相邻元素,表中显示B比A和C的第一电离能都略大,其原因是
B的np轨道上的电子半满,能量比A和C低,自身更稳定,所以第一电离能比A和C大
B的np轨道上的电子半满,能量比A和C低,自身更稳定,所以第一电离能比A和C大
.
下表为部分短周期元素化合价及相应氢化物沸点的数据:
元素性质 元素编号
A B C D E F G H
氢化物的沸点(℃) -60.7 -33.4 -111.5 100 -87.7 19.54 -84.9 -161.5
最高化合价 +6 +5 +4 +5 +7 +4
最低化合价 -2 -3 -4 -2 -3 -1 -1 -4
已知:①A与D可形成化合物AD2、AD3,可用于制备强酸甲;②B与D可形成化合物BD、BD2,可用于制备强酸乙.
请回答:
(1)表中属于第三周期元素的是
ACEG
ACEG
(用表中元素编号填写).
(2)写出H的最高价氧化物的电子式:
,比较A、D、G三种简单阴离子的半径大小:
r(
S2-
S2-
)>r(
Cl-
Cl-
)>r(
O2-
O2-
) (用元素符号表示)
(3)由表中D元素和氢元素的原子按1:1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)
ab
ab
.
a.MnO2b.FeCl3        c.Na2SO3      d.KMnO4
(4)分子组成为ADG2的物质在水中会强烈水解,产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸.该反应的化学方程式是:
SOCl2+H2O=SO2+2HCl
SOCl2+H2O=SO2+2HCl
.
(5)工业生产强酸乙时可用纯碱溶液处理尾气,该反应如下:BD+BD2+Na2CO3=2
NaNO2
NaNO2
+CO2
①横线上某盐的化学式应为
NaNO2
NaNO2
;②每产生44.8L(标准状况)CO2,被吸收尾气的质量是
152
152
g.
(6)请设计一个实验方案,使得铜和稀的强酸甲反应,得到蓝色溶液和氢气,在答题卡指定位置绘出实验装置图,标出必要的说明即可
.

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