Question

11．如圖是元素周期表的一部分

（1）寫出元素⑩的基態原子的價電子排布式3d⁶4s²，指出它在周期表中的位置第四周期第ⅤⅢ族．焊接鋼軌時，常利用⑩的某些氧化物與⑦的單質在高溫下發生反應，試寫出其中一種反應的化學方程式2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe．
（2）①③⑤三種元素可以形成多種有機化合物分子，其中最簡單原子數最少的一種是室內裝潢時形成的主要氣體污染物．試寫出它的電子式，根據價層電子對互斥（VSEPR）理論推測該分子的空間構型為平面三角形．
（3）③④⑤⑥⑧五種元素都可以與元素①形成化合物，其中熔點最高的是NaH（寫化合物的化學式）．如果在溫度接近373K時，根據M=m/n測定⑤的氣態氫化物的相對分子質量，結果發現測定結果比理論值高，其原因是水分子間存在氫鍵水分子與分子間形成締合物．
（4）某些不同族元素的性質也有一定的相似性，如上表中元素⑦與元素②的氫氧化物有相似的性質．請寫出元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應的化學方程式：Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O．

Answer 1

分析 由元素在周期表中的位置可知，①為H，②為Be，③為C，④為N，⑤為O，⑥為Na，⑦為Al，⑧為Cl，⑨為Cr，⑩為Fe，
（1）Fe的原子序數為26，價電子為3d⁶4s²，位于第四周期第ⅤⅢ族，⑩的某些氧化物與⑦的單質在高溫下發生鋁熱反應；
（2）①③⑤三種元素形成有機物中最簡單原子數最少物質是室內裝潢時形成的主要氣體污染物，該氣體為甲醛；
（3）③④⑤⑥⑧五種元素都可以與元素①形成化合物，只有鈉與氫形成氫化鈉離子晶體，其它都是分子晶體，所以氫化鈉的熔點最高，水分子間存在氫鍵形成締合物；
（4）元素⑦與元素②的氫氧化物有相似的性質，元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應生成Na₂BeO₂和水．

解答 解：由元素在周期表中的位置可知，①為H，②為Be，③為C，④為N，⑤為O，⑥為Na，⑦為Al，⑧為Cl，⑨為Cr，⑩為Fe，
（1）Fe的原子序數為26，基態原子的電子排布簡化式[Ar]3d⁶4s²；價電子為3d⁶4s²，位于第四周期第ⅤⅢ族，⑩的某些氧化物與⑦的單質在高溫下發生鋁熱反應，如2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe，
故答案為：3d⁶4s²；第四周期第ⅤⅢ族；2Al+Fe₂O₃$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Al₂O₃+2Fe；
（2）①③⑤三種元素形成有機物中最簡單原子數最少物質是室內裝潢時形成的主要氣體污染物，該氣體為甲醛，電子式為：，分子中C原子呈2個C-H鍵、1個C=O鍵，C原子價層電子對數為2+1=3，不含孤電子對，為平面三角形，
故答案為：；平面三角形；
（3）③④⑤⑥⑧五種元素都可以與元素①形成化合物，只有鈉與氫形成氫化鈉離子晶體，熔點最高，水分子間存在氫鍵形成締合物，所以測定結果總是比理論值高，故答案為：NaH；水分子間存在氫鍵水分子與分子間形成締合物；
（4）元素⑦與元素②的氫氧化物有相似的性質，元素②的氫氧化物與NaOH溶液反應生成Na₂BeO₂和水，該反應為Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O，
故答案為：Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O．

點評 本題考查元素周期表及應用，把握元素在周期表中的位置、原子結構與性質、元素化合物知識為解答的關鍵，側重元素推斷及化學用語的考查，注意（4）中性質的相似的應用，題目難度不大．