Question

14．如圖1是元素周期表的一部分，①～⑨是元素周期表中的部分元素．

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）元素③④⑧的氣態(tài)氫化物中最穩(wěn)定的是HF（填化學(xué)式）．
（2）元素⑤和⑦的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O．
（3）元素⑥和⑨形成的化合物的電子式是．
（4）③、⑤、⑥形成的簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)镺^2-＞Na⁺＞Mg²⁺（寫(xiě)離子符號(hào)）．
（5）由表中兩種元素形成的氫化物A和B都含有18個(gè)電子，A是一種6原子分子，可做火箭發(fā)動(dòng)機(jī)燃料；B是一種常見(jiàn)強(qiáng)氧化劑．已知16g液態(tài)A與液態(tài)B充分反應(yīng)生成一種液態(tài)10電子分子和一種氣態(tài)單質(zhì)，并放出838kJ熱量，寫(xiě)出A與B反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）═4H₂O（l）+N₂（g）△H=-1676 kJ/mol．
（6）某同學(xué)為了比較元素⑧和⑨非金屬性的相對(duì)強(qiáng)弱，用如圖所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：
①溶液a和溶液b分別為HCl、H₂S（寫(xiě)化學(xué)式）．
②溶液a與固體a反應(yīng)的離子方程式為2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O．
③非金屬性⑧＜（填“＞”或“＜”）⑨，請(qǐng)從原子結(jié)構(gòu)的角度解釋原因S的原子半徑大于Cl的原子半徑，所以得電子的能力比Cl弱．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知①為H、②為N、③為O、④為F、⑤為Na、⑥為Mg、⑦為Al、⑧為S、⑨為Cl．
（1）同周期自左而右非金屬性增強(qiáng)，同主族自上而下非金屬性減弱，非金屬性越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定；
（2）氫氧化鋁具有兩性，能與強(qiáng)堿氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉；
（3）氯化鎂為離子化合物，化學(xué)式中存在鎂離子和氯離子；
（4）電子層結(jié)構(gòu)相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大；，電子層數(shù)相同，原子序數(shù)越小，半徑越大；
（5）H分別與N和O形成的化合物A和B都含有18e^-，A是一種6原子分子，可做火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，所以A是N₂H₄，B是一種常見(jiàn)強(qiáng)氧化劑，B是H₂O₂，已知16g液態(tài)A與液態(tài)B充分反應(yīng)生成一種液態(tài)10電子分子H₂O和一種氣態(tài)單質(zhì)氮?dú)猓?br />（6）利用非金屬單質(zhì)之間的置換反應(yīng)能比較元素非金屬性的強(qiáng)弱，據(jù)此分析解答即可．

解答 解：（1）同周期自左而右非金屬性增強(qiáng)，同主族自上而下非金屬性減弱，故非金屬性F＞O＞S，非金屬性越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定，故HF最穩(wěn)定，故答案為：HF；
（2）氫氧化鋁與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉，氫氧化鋁為難溶性堿，不能拆，水為弱電解質(zhì)，不能拆，離子反應(yīng)方程式為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，故答案為：Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O；
（3）氯化鎂為離子化合物，化學(xué)式中存在陰陽(yáng)離子，其電子式中需要標(biāo)出陰陽(yáng)離子所帶電荷，氯化鎂的電子式為：，故答案為：；
 （4）Na、Mg、O形成的簡(jiǎn)單離子中，最外層電子排布相同，由于原子序數(shù)O＜Na＜Al，故離子半徑：O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺，故答案為：O^2-＞Na⁺＞Mg²⁺；
（5）H分別與N和O形成的化合物A和B都含有18e^-，A是一種6原子分子，可做火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的燃料，所以A是N₂H₄，B是一種常見(jiàn)強(qiáng)氧化劑，B是H₂O₂，已知16g液態(tài)A與液態(tài)B充分反應(yīng)生成一種液態(tài)10電子分子H₂O和一種氣態(tài)單質(zhì)氮?dú)�，并放�?38kJ熱量，16gN₂H₄的物質(zhì)的量=$\frac{16g}{32g/mol}$mol=0.5mol，0.5molN₂H₄完全反應(yīng)放出838kJ熱量，則1molA完全反應(yīng)放出1676kJ燃料，所以其熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=4H₂O（l）+N₂（g）△H=-1676kJ/mol，故答案為：N₂H₄（l）+2H₂O₂（l）=4H₂O（l）+N₂（g）△H=-1676kJ/mol；
（6）如圖用于實(shí)驗(yàn)證明S、Cl的非金屬性的強(qiáng)弱，其原理是利用氯氣可以氧化-2價(jià)S得到硫單質(zhì)，錐形瓶中產(chǎn)生氯氣，反應(yīng)不需要加熱，應(yīng)為濃鹽酸與高錳酸鉀等反應(yīng)，b中為H₂S溶液，C進(jìn)行尾氣處理，
①由上述分析可知，溶液a和b分別為HCl、H₂S，故答案為：HCl；H₂S；
②溶液a與固體a反應(yīng)的離子方程式為2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O，故答案為：2MnO₄^-+16H⁺+10Cl^-=2Mn²⁺+5Cl₂↑+8H₂O；
③S的原子半徑大于Cl的原子半徑，而核電荷數(shù)比Cl小，所以得電子的能力比Cl弱，故非金屬性S＜Cl，故答案為：＜；S的原子半徑大于Cl的原子半徑，而核電荷數(shù)比Cl小，所以得電子的能力比Cl弱．

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查元素化合物的性質(zhì)，正確推斷元素是解本題關(guān)鍵，涉及的知識(shí)點(diǎn)較多，難度不大，注意基礎(chǔ)知識(shí)的積累和運(yùn)用．