Question

19世纪中叶，人们根据元素周期表预言过第ⅣA族的锗（当时称为类硅）的性质。通常同一族中由上而下元素性质是逐渐变化，其中一种“未知”元素的物理性质的数值大约是上、下两种元素物理性质数据的中间值。当时已知密度——Si为4.8 g·cm^-3，Sn为5.8 g·cm^-3；比热——Sn为218 J·（kg·K）^-1，Pb为130 J·（kg·K）^-1。根据周期律完成下列问题：

（1）估算锗的密度为___________________，比热为___________________。

（2）Ge(OH)₄是酸性、碱性，还是两性氢氧化物？

（3）GeH₄的热稳定性比SiH₄强还是弱？

Answer 1

解析：锗是第ⅣA元素，它介于硅和锡之间，因此根据题目所给信息，可得锗的密度和比热应该是介于硅和锡之间，而且数据是它们的平均值。因此，锗的密度为（4.8 g·cm^-3+5.8 g·cm^-3）/2=5.3 g·cm^-3，计算比热时要把锡的作为中间数值，所以设锗的比热为x，则〔x+130 J·(kg·K）^-1〕/2=218 J·（kg·K）^-1，求出x=306 J·（kg·K）^-1，锗介于金属和非金属元素的交界处，因此它具有一定的金属性和非金属性，所以Ge(OH)₄是两性氢氧化物。同一主族从上到下元素原子得电子能力逐渐减弱，因此氢化物GeH₄的热稳定性比SiH₄弱。

答案：（1）5.3 g·cm^-3    306 J·(kg·K)^-1  （2）两性氢氧化物  （3）弱