Question

4．下表為元素周期表的一部分，請根據元素①-⑨在表中的位置，用化學用語回答下列問題：

（1）上述元素中金屬性最強的元素為Na，⑧的離子結構示意圖
（2）④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序為Na＞Al＞O
（3）④、⑤形成的一種化合物是淡黃色固體，寫出它的電子式，含有的化學鍵類型有離子鍵、共價鍵
（4）請寫出能證明②的非金屬性比⑦強的化學方程式Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃．
（5）下列說法正確的是ad
a．①⑤④比①⑥④組成的化合物堿性強
b．④的氫化物比⑧的氫化物沸點高，是因為其共價鍵更穩定
c．③的非金屬性強于②，故③的含氧酸的酸性一定強于②的含氧酸的酸性
d．④的氫化物固態時的密度小于液態時密度，與氫鍵有關
（6）化合物A由元素④和⑨組成，相同條件下，氣態A相對空氣的密度為3，化合物A中元素④的質量分數為約為18.4%，A可與NH₃反應，生成一種離子化合物B、氣體單質C和一種常見液體D，C為空氣的主要成分．化合物A的化學式為Cl₂O，寫出A與NH₃反應的化學方程式3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O．

Answer 1

分析 由元素在周期表中的位置，可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是S，⑨是Cl．
（1）同周期自左而右金屬性減弱、同主族自上而下金屬性增強；硫離子核外有3個電子層，各層電子數為2、8、8；
（2）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；
（3）④、⑤形成的一種化合物是淡黃色固體為Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構成；
（4）利用最高價含氧酸的酸性強弱比較，即利用強酸制備弱酸；
（5）a．金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的堿性越強；
b．水分子之間存在氫鍵，沸點高于硫化氫；
c．應是最高價含氧酸的酸性③強于②；
d．冰分子之間形成氫鍵，每個水分子與周圍的4個水分子形成四面體結構，冰晶體中水分子之間有相當大的空間，空間利用率低；
（6）化合物A由元素④和⑨組成，相同條件下，氣態A相對空氣的密度為3，則Mr（A）=29×3=87，A中元素④的質量分數為約為18.4%，則O原子數目為$\frac{87×18.4%}{16}$=1，Cl原子數目為$\frac{87-16}{35.5}$=2，故A的化學式為Cl₂O，A與NH₃反應，生成一種離子化合物B、氣體單質C和一種常見液體D，C為空氣的主要成分，則B為NH₄Cl、C為N₂、D為H₂O．

解答 解：由元素在周期表中的位置，可知①是H，②是C，③是N，④是O，⑤是Na，⑥是Al，⑦是Si，⑧是S，⑨是Cl．
（1）同周期自左而右金屬性減弱、同主族自上而下金屬性增強，故上述元素中Na的金屬性最強；硫離子核外有3個電子層，各層電子數為2、8、8，離子結構示意圖為，
故答案為：Na；；
（2）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；
（3）④、⑤形成的一種化合物是淡黃色固體為Na₂O₂，由鈉離子與過氧根離子構成，電子式為，含有離子鍵、共價鍵，
故答案為：；離子鍵、共價鍵；
（4）利用最高價含氧酸的酸性強弱比較，即利用強酸制備弱酸，反應方程式為：Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃，
故答案為：Na₂SiO₃+H₂O+CO₂=H₂SiO₃↓+Na₂CO₃；
（5）a．金屬性Na＞Al，金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的堿性越強，故堿性氫氧化鈉＞氫氧化鋁，故a正確；
b．共價鍵影響其穩定性，水分子之間存在氫鍵，沸點高于硫化氫，故b錯誤；
c．應是最高價含氧酸的酸性③強于②，故c錯誤；
d．冰分子之間形成氫鍵，每個水分子與周圍的4個水分子形成四面體結構，冰晶體中水分子之間有相當大的空間，空間利用率低，固態時的密度小于液態時密度，故d正確，
故選：ad；
（6）化合物A由元素④和⑨組成，相同條件下，氣態A相對空氣的密度為3，則Mr（A）=29×3=87，A中元素④的質量分數為約為18.4%，則O原子數目為$\frac{87×18.4%}{16}$=1，Cl原子數目為$\frac{87-16}{35.5}$=2，故A的化學式為Cl₂O，A與NH₃反應，生成一種離子化合物B、氣體單質C和一種常見液體D，C為空氣的主要成分，則B為NH₄Cl
、C為N₂、D為H₂O，反應方程式為：3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O，
故答案為：Cl₂O；3Cl₂O+10NH₃=6NH₄Cl+2N₂+3H₂O．

點評 本題考查元素周期表與元素周期律的綜合應用，是對學生綜合能力的考查，需要學生具備扎實的基礎，難度中等．