Question

2．下表為元素周期表的一部分，請參照元素①-⑧在表中的位置，用化學用語回答下列問題：

族 周期	IA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④
3	⑤		⑥	⑦			⑧

（1）④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序為Na＞Al＞O．
（2）②、⑧、⑦的最高價含氧酸的酸性由強到弱的順序是HClO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃ ．
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物，寫出其中一種化合物的電子式：．
（4）由表中兩種元素的原子按1：1組成的常見液態化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化劑為（填序號）ab．
a．MnO₂        b．FeCl₃c．Na₂SO₃d．KMnO₄
（5）由①和②兩種元素組成的某種物質是天然氣的主要成分，該物質4g完全燃燒生成CO₂氣體和液態水時放出222.5kJ的熱量，則該物質燃燒的熱化學方程式為CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol
（6）把②和⑥的條狀單質用導線相連，放在由①④⑤三種元素組成的化合物的水溶液中，該裝置可實現由化學能轉化為電能，在該裝置中單質⑥做負極，該電極反應式為Al-3e-+4 OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 由元素在周期表中的位置可知：①為H，②為C，③為N，④為O，⑤為Na，⑥為Al，⑦為Si，⑧為Cl．
（1）同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大；
（2）非金屬性越強，最高價含氧酸的酸性越強；
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物有NaOH、NaClO等；
（4）表中兩種元素的原子按1：1組成的常見液態化合物為H₂O₂，在MnO₂或FeCl₃催化作用下分解，而Na₂SO₃具有還原性，與H₂O₂發生氧化還原反應，高錳酸鉀具有強氧化性，與H₂O₂發生氧化還原反應；
（5）由①和②兩種元素組成的某種物質是天然氣的主要成分，該物質為CH₄，計算1mol甲烷燃燒放出的熱量，注明物質的聚集狀態與反應熱書寫熱化學方程式；
（6）碳與Al單質用導線連接，放入氫氧化鈉溶液中，構成原電池，Al發生氧化反應，Al為負極，堿性條件下生成偏鋁酸根與水．

解答 解：由元素在周期表中的位置可知：①為H，②為C，③為N，④為O，⑤為Na，⑥為Al，⑦為Si，⑧為Cl．
（1）同周期自左而右原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑：Na＞Al＞O，故答案為：Na＞Al＞O；
（2）非金屬性：Cl＞C＞Si，元素的非金屬性越強，對應的最高價含氧酸的酸性越強，則HClO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃ ，故答案為：HClO₄＞H₂CO₃＞H₂SiO₃ ；
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含共價鍵的化合物有NaOH、NaClO等，NaOH的電子式為：，
故答案為：；
（4）兩種元素的原子按1：1組成的常見液態化合物為H₂O₂，在MnO₂或FeCl₃催化作用下分解，而Na₂SO₃具有還原性，與H₂O₂發生氧化還原反應，不能用作催化劑，高錳酸鉀具有強氧化性，與H₂O₂發生氧化還原反應，也不能作催化劑，
故答案為：ab；
（5）由①和②兩種元素組成的某種物質是天然氣的主要成分，該物質為CH₄，1mol甲烷燃燒放出的熱量為222.5kJ×$\frac{1mol×16g/mol}{4g}$=890kJ，反應熱書寫熱化學方程式為：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol，
故答案為：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890kJ/mol；
（6）碳與Al單質用導線連接，放入氫氧化鈉溶液中，構成原電池，該裝置可實現由化學能轉化為電能，Al發生氧化反應，Al為負極，堿性條件下生成偏鋁酸根與水，電極反應式為：Al-3e-+4 OH^-=AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：化學；電能；負；Al-3e-+4 OH^-=AlO₂^-+2H₂O．

點評 本題考查了元素周期表與元素周期律、電子式、熱化學方程式、原電池等，熟練掌握前四周期元素在周期表位置，理解原電池工作原理．