Question

门捷列夫在19世纪中叶，曾根据他所发现的周期律，预言过第四周期ⅣA族的锗(当时他称为类硅)元素的性质。试根据周期律推测：

(1)锗的金属性和非金属性，锗能否与酸、碱作用；

(2)GeO₂在水中的溶解性；

(3)Ge(OH)₄的酸、碱性；

(4)GeH₄的热稳定性。

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)第ⅣA族的Si、Ge、Sn中，Si和Sn是既有金属性又有非金属性，故认为锗应兼有金属与非金属的性质，即为“准金属”。锗是半导体，它与硅类似，但金属性较硅强。锗既能与酸作用又能与碱作用，分别生成如Ge(SO4)2和Na2GeO3形式的盐。 (2)GeO2在水中的溶解性与SiO2类似，也难溶于水。 (3)同主族元素最高价氧化物的水化物的酸性比较：元素的非金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物酸性越强；同主族元素最高价氧化物的水化物的碱性比较：元素的金属性越强，其对应的最高价氧化物的水化物的碱性越强。Ce位于金属与非金属的交界处，故具有金属与非金属的性质。所以Ge(OH)4兼有酸、碱性，为两性氢氧化物，既溶于强酸，也溶于强碱，并生成相应的盐[如Ge(SO4)2或Na2GeO3]和水。 (4)气态氢化物的热稳定性规律如下：元素非金属性越强，其氢化物越稳定。 GeH4的稳定性较CH4、SiH4要差，受热时更易分解。

提示：

本题考查了元素周期律的具体应用，要求学生联想同周期、同主族元素性质的递变情况。同主族不同元素形成的化合物既有相似性，也有递变性。