Question

下表为元素周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素．

（1）在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中，元素③为

 

杂化；根据对角线规则，②和

 

性质相似（填元素符号）．
（2）元素④的第一电离能

 

元素⑤（填写“＞”“=”或“＜”）的第一电离能；元素④与元素①形成的最简单分子X的电子式为

 

．
（3）将过量的X通入含有元素⑩的蓝色硫酸盐溶液中，总反应的离子方程式为

 

．
（4）⑥-AgO电池是应用广泛的鱼雷电池，其原理如图所示．

该电池的负极反应式是

 

．
（6）⑧（Z）和⑨（W）比较，非金属性较弱的是

 

（填元素符号），下列可以验证这一结论的是

 

（填序号）．
a．元素在地壳中的含量
b．最高价氧化物对应水化物的酸性
c．断开氢化物中1mol H-Z或H-W键所需的能量
d．Z与W以共价键形成化合物时，Z或W显示的电性．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用,非金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律,化学电源新型电池

专题：元素周期律与元素周期表专题,电化学专题

分析：由元素在周期表中位置，可知①为H、②为Be、③为C、④为N、⑤为O、⑥为Al、⑦为Mg、⑧Cl、⑨为Si、⑩为Cu．
（1）元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物为C₂H₄，根据C原子所处σ键数目及孤电子对数确定杂化轨道数目，判断C原子杂化方式；根据对角线规则，②和Al的性质相似；
（2）N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于O元素；元素④与元素①形成的最简单分子X为NH₃，分子中N原子与H原子之间形成1对共用电子对；
（3）氨气通入硫酸铜反应得到四氨合铜络离子；
（4）该装置是原电池，铝作负极，负极上铝失电子，碱性条件下生成偏铝酸根与水；
（5）同周期自左而右元素非金属性增强；
a．元素在地壳中的含量不能说明非金属性强弱；
b．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强；
c．断开需要能量越多，说明化学键越稳定，则氢化物越稳定；
d．非金属性越强，对共用电子对吸引越强．

解答： 解：由元素在周期表中位置，可知①为H、②为Be、③为C、④为N、⑤为O、⑥为Al、⑦为Mg、⑧Cl、⑨为Si、⑩为Cu．
（1）元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物为C₂H₄，分子中C原子成2个C-H键、1个C=C，没有孤对电子，故杂化轨道数目为3，C原子采取sp²杂化；根据对角线规则，②和Al的性质相似，
故答案为：sp²；Al；
（2）N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于O元素；元素④与元素①形成的最简单分子X为NH₃，分子中N原子与H原子之间形成1对共用电子对，电子式为：，
故答案为：＞；；
（3）氨气通入硫酸铜反应得到四氨合铜络离子，总反应离子方程式为：Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺，故答案为：Cu²⁺+4NH₃=[Cu（NH₃）₄]²⁺；
（4）该装置是原电池，铝作负极，负极上铝失电子，碱性条件下生成偏铝酸根与水，负极电极反应式为：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案为：Al+4OH^--3e^-=AlO₂^-+2H₂O；
（5）同周期自左而右元素非金属性增强，故非金属性Cl＞Si；
a．元素在地壳中的含量不能说明非金属性强弱，故a错误；
b．非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故b正确；
c．断开氢化物中1molH-X键需要能量越多，说明化学键越稳定，则氢化物越稳定，故c正确；
d．非金属性越强，对共用电子对吸引越强，元素表现不同的电性，故d正确，
故答案为：Si；bcd．

点评：本题考查元素周期表与元素周期律的综合应用，（4）中原电池负极电极反应式的书写为易错点，注意掌握金属性、非金属性强弱比较与实验事实，难度中等．