Question

4．表是元素周期表的一部分，回答下列有關問題：

（1）畫出⑥的原子結構示意圖：，寫出①的氣態氫化物分子的電子式．
（2）元素④、⑩、⑪的最高價氧化物水化物的堿性最強的為KOH；元素②、⑦、⑧的氫化物穩定性由強到弱的順序為HF＞HCl＞H₂S（均用化學式填空）．
（3）③與氧形成的化合物R₂O₂中所含化學鍵類型為離子鍵、共價鍵．
（4）與①和⑥都相鄰的一種元素A，它有多種不同形態的單質，其中一種常用作原電池的電極，有一新型燃料電池，是用兩根金屬做電極插入KOH溶液中，然后向X極通入A的最簡單氣態氫化物，向Y極通入O₂，請寫出電極反應式：
負極CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O 正極O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

Answer 1

分析 由元素在周期表的位置可知，從①開始元素分別為N、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Ca、Br，
（1）⑥為Si，原子序數為14；①的氣態氫化物為氨氣；
（2）金屬性越強，最高價氧化物水化物的堿性越強；非金屬性越強，最高價氧化物水化物的酸性越強；
（3）③與氧形成的化合物Na₂O₂；
（4）與①和⑥都相鄰的一種元素A為C，A的最簡單氣態氫化物為甲烷，向Y極通入O₂，可知甲烷在負極失去電子，氧氣在正極得到電子．

解答 解：由元素在周期表的位置可知，從①開始元素分別為N、F、Na、Mg、Al、Si、S、Cl、Ar、K、Ca、Br，
（1）⑥為Si，原子序數為14，原子結構式為；①的氣態氫化物為氨氣，其電子式為，
故答案為：；；
（2）金屬性越強，最高價氧化物水化物的堿性越強；非金屬性越強，最高價氧化物水化物的酸性越強，則元素④、⑩、⑪的最高價氧化物水化物的堿性最強的為KOH；元素②、⑦、⑧的氫化物穩定性由強到弱的順序為HF＞HCl＞H₂S，
故答案為：KOH；HF＞HCl＞H₂S；
（3）③與氧形成的化合物Na₂O₂，含離子鍵和共價鍵，故答案為：離子鍵、共價鍵；
（4）與①和⑥都相鄰的一種元素A為C，A的最簡單氣態氫化物為甲烷，向Y極通入O₂，可知甲烷在負極失去電子，氧氣在正極得到電子，則負極反應為CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O，正極反應為O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-，故答案為：CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O；O₂+2H₂O+4e^-=4OH^-．

點評 本題考查位置、結構與性質，為高頻考點，把握元素的位置、性質、元素周期律為解答的關鍵，側重分析與應用能力的考查，注意原電池電極反應的書寫，題目難度不大．