Question

Ⅰ德国科学家实现了铷原子气体超流体态与绝缘体的可逆转换，已知铷是37号元素，质量数是85，根据材料回答下列问题：
（1）铷位于周期表的第

 

周期第

 

族．
（2）关于铷的结构和性质判断正确的是：

 

①与水反应比钠剧烈②它的原子半径比钠小③它的氧化物在空气中易吸收CO₂④它的阳离子最外层电子数与镁相同⑤它是还原剂
（3）氢化铷（RbH）与水反应可放出氢气，则下列正确的是：

 

A．氢化铷溶于水显酸性
B．氢化铷中氢离子被还原为氢气
C．氢化铷与水反应时，水是还原剂
D．氢化铷中氢离子最外层有两个电子
（4）现有铷和另一种碱金属形成的合金50g，当它与足量水反应时，放出标准状况下的氢气22.4L，写出铷与水反应的化学方程式

 

则这种碱金属可能是

 

．
Ⅱ卤素单质常用X₂表示，（1）HX的电子式

 

（2）共价键的极性随共用电子对偏移程度的增大而增加，HX共价键的极性有强到弱的顺序是

 

．
（3）X₂都能与H₂气反应生成HX，用原子结构解释原因

 

．
（4）X₂化学性质的递变性，用原子结构解释原因：

 

，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱．

Answer 1

考点：元素周期表的结构及其应用,元素周期律的作用,卤素原子结构及其性质的比较,碱金属的性质

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：I（1）铷是37号元素，原子结构中有5个电子层，最外层电子数为1；
（2）为碱金属元素，结合Na的性质分析；
（3）RbH与水反应可放出氢气，则RbH中H元素的化合价升高，水中H元素的化合价降低；
（4）由2M+2H₂O═2MOH+H₂↑，计算金属的摩尔质量，利用平均摩尔质量的来解答；
II（1）HX中只有一对共用电子对，X满足8电子稳定结构；
（2）非金属性越强，HX中键的极性越强；
（3）原子结构中最外层电子数决定元素的性质；
（4）电子层越多，半径越大，则非金属性减弱．

解答： 解：I（1）铷是37号元素，原子结构中有5个电子层，最外层电子数为1，则位于第五周期第IA族，故答案为：五；IA；
（2）①金属性Rb＞Na，则与水反应比钠剧烈，故正确；
②同主族由上到下原子半径增大，则它的原子半径比钠大，故错误；
③氧化钠易与二氧化碳反应，则它的氧化物在空气中易吸收CO₂，故正确；
④它的阳离子最外层电子数为8，与镁不相同，故错误；
⑤易失去电子，则它是还原剂，故正确；
故答案为：①③⑤；
（3）RbH与水反应可放出氢气，则RbH中H元素的化合价升高，水中H元素的化合价降低，则
A．氢化铷溶于水生成RbOH，为强碱溶液，显碱性，故错误；
B．氢化铷中H元素的化合价升高，则氢离子被氧化为氢气，故错误；
C．氢化铷与水反应时，水中H元素的化合价降低，水是氧化剂，故错误；
D．氢化铷中H得到1个电子，则氢离子最外层有两个电子，故正确；
故答案为：D；
（4）铷与水反应的化学方程式为2Rb+2H₂O═2RbOH+H₂↑，氢气的物质的量为

22.4L

22.4L/mol

=1mol，
由2M+2H₂O═2MOH+H₂↑，
  2             1
2mol        1mol
则金属的平均摩尔质量为

50g

2mol

=25g/mol，
铷的摩尔质量为85.5g/mol，则另一种碱金属的摩尔质量一定小于25g/mol，所以另一碱金属可能是Li或Na；
故答案为：2Rb+2H₂O═2RbOH+H₂↑；Li或Na；
II（1）HX属于共价化合物，H-X之间形成的化学键是极性共价键，因此HX的电子式是H：

.. X

..

：，故答案为：H：

.. X

..

：；
（2）F、Cl、Br、I属于ⅦA，同主族元素自上而下随着核电荷数的增大，原子核外电子层数逐渐增多，导致原子半径逐渐增大，因此原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱，从而导致非金属性逐渐减弱，即这四种元素得到电子的能力逐渐减弱，所以H-F键的极性最强，H-I的极性最弱，因此HX共价键的极性由强到弱的顺序是HF、HCl、HBr、HI，故答案为：HF、HCl、HBr、HI；
（3）卤素原子的最外层电子数均为7个，在反应中均易得到一个电子而达到8电子的稳定结构．而H原子最外层只有一个电子，在反应中也想得到一个电子而得到2电子的稳定结构，因此卤素单质与氢气化合时易通过一对共用电子对形成化合物HX，故答案为：卤素原子的最外层电子数均为7；
（4）X₂化学性质的递变性，主要原因是同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多，原子半径逐渐增大，核对最外层电子的吸引力依次减弱造成的，故答案为：同一主族元素从上到下原子核外电子层数依次增多．

点评：本题考查元素周期表的结构及应用，为高频考点，把握原子结构与元素位置的关系、元素周期律、氧化还原反应等为解答的关键，注重基础知识的考查，综合性较强，题目难度不大．