Question

16．H、C、N、O、Na、Al、S、Cl、Ca是常见的9种元素．
（1）写出由上述9种元素的几种组成的既含有离子键又含共价键的离子化合物的化学式NaOH（或NaClO、Na₂O₂等）；既含极性共价键又含非极性共价键的共价化合物的化学式H₂O₂（或C₂H₄、N₂H₄）．
（2）O元素的一种中子数为10的核素的符号表示为₈¹⁸O，N的原子结构示意图．
（3）上述9种元素中的金属工业冶炼方法是A
A．全部采用电解法
B．其中2种采用电解法，另外一种采用热分解法
C．其中一种采用电解法，另外两种采用热还原法
D．全部采用加热分解法
（4）用“大于”“小于”或“等于”填空

离子半径	还原性	得电子能力
N3-大于Al3+	O2-小于S2-	35Cl等于37Cl

（5）甲与乙在溶液中的转化关系如右图所示（反应条件省略）甲不可能是D．

A．NH₃  B．AlO₂^-   C．CO₃^2-   D．CH₃COO^-
（6）CaCO₃和适量HCl溶液反应，当反应至无气泡逸出后，取适量残留溶液，插入pH传感器并逐滴滴入碳酸钠溶液，测得PH变化曲线如图所示．

请用离子方程式表示B-C段发生的反应Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；C点到D点pH增大的原因可用离子方程式表示为CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．

Answer 1

分析 （1）一般来说，活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，非金属元素之间易形成共价键；相同非金属元素形成的为非极性共价键，不同非金属元素形成的为极性共价键；
（2）质量数=质子数+中子数，元素符号的左上角为质量数、左下角为质子数；N的核电荷数=核外电子总数=7，最外层含有5个电子，据此画出其原子结构示意图；
（3）金属Na、Al、Ca为活泼金属，需要通过电解法冶炼；
（4）离子电子层相同时，核电荷数越大离子半径越小；元素非金属性越强，对应离子的还原性越弱；互为同位素的原子具有相同化学性质；
（5）图示中甲与乙在一定条件下能够相互转化，结合选项中离子性质分析；
（6）由图象可知：BC段pH不变，说明发生反应CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；CD段碱性增强则为碳酸钠过量时，碳酸钠水解引起的，其水解主要以第一步为主．

解答 解：（1）H、C、N、O、Na、Al、A、Cl、Ca元素中形成的既含有离子键又含共价键的离子化合物的化学式有：NaOH、NaClO、Na₂O₂等；
既含极性共价键又含非极性共价键的共价化合物的化学式有：H₂O₂、C₂H₄、N₂H₄，
故答案为：NaOH（或NaClO、Na₂O₂等）；H₂O₂（或C₂H₄、N₂H₄）；
（2）O元素的一种中子数为10的核素的质量数为18，该原子可以表示为：₈¹⁸O，N的核电荷数、核外电子总数都是7，其原子结构示意图为：，
故答案为：₈¹⁸O；；
（3）上述9种元素中的金属有：Na、Al、Ca，它们都是活泼金属，工业上全部采用电解法冶炼，故A正确，
故答案为：A；
（4）N^3-、Al³⁺都含有2个电子层，N^3-的核电荷数较小，则离子半径较大，即离子半径：N^3-大于Al³⁺；
非金属性O＞S，则对应离子的还原性：O^2- 小于S^2-；
³⁵Cl 与³⁷Cl互为同位素，二者核外电子排布相同，则具有相同得电子能力，
故答案为：大于；小于；等于；
（5）甲与乙在溶液中的转化关系如右图所示：，NH₃、AlO₂^-、CO₃^2- 能够满足图示转化关系，只有CH₃COO^-不与二氧化碳反应，无法从甲转化成乙，故D正确，
故答案为：D；
（6）由图象可知BC段pH不变，则为发生反应CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，其离子方程式为：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；
CD段碱性增强则为碳酸钠过量时，碳酸钠水解引起的，其水解主要以第一步为主，其水解的离子方程式为：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案为：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．

点评 本题考查较为综合，涉及化学键、极性键与非金属性、离子方程式书写、盐的水解原理、常见化学用语的表示方法等知识，题目难度中等，注意掌握常见化学用语 的书写原则，明确化学键类型及判断方法，试题知识点较多，充分考查了学生的灵活应用能力．