Question

如圖是元素周期表的一部分，參照元素①-⑧在表中的位置，請(qǐng)用化學(xué)用語(yǔ)回答下列問(wèn)題：

（1）④、⑤、⑥的原子半徑由大到小的順序?yàn)椋ㄔ�素符�?hào)）

 

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（2）②、③、⑦的最高價(jià)含氧酸的酸性由強(qiáng)到弱的順序是（填化學(xué)式）

 

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（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價(jià)鍵的化合物，寫(xiě)出其中一種化合物的化學(xué)式：

 

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（4）由②和④組成的化合物與⑤的同周期相鄰主族元素的單質(zhì)反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

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（5）⑥單質(zhì)與⑤的最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式為

 

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（6）若用①②組成最簡(jiǎn)單的有機(jī)物作為燃料電池的原料，請(qǐng)寫(xiě)出在堿性介質(zhì)中燃料電池負(fù)極的電極反應(yīng)式：

 

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（7）燃煤廢氣中的含有氮氧化物（NO_x）、二氧化碳等氣體，常用下列方法對(duì)燃煤廢氣進(jìn)行脫硝處理時(shí)，常利用甲烷催化還原氮氧化物．如：CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ?mol^-1，CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ?mol^-1，則CH₄（g）將NO₂（g）還原為N₂（g）等的熱化學(xué)方程式為

 

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Answer 1

考點(diǎn)：元素周期律和元素周期表的綜合應(yīng)用,熱化學(xué)方程式

專(zhuān)題：化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,元素周期律與元素周期表專(zhuān)題

分析：根據(jù)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）同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小，同主族自上而下原子半徑增大；
（2）同周期隨原子序數(shù)增大原子非金屬性增強(qiáng)，同主族自上而下非金屬性減弱，非金屬性越強(qiáng)最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)；
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價(jià)鍵的化合物有：NaOH、NaClO等；
（4）由②和④組成的化合物為CO或CO₂，與⑤的同周期相鄰主族元素為Mg，能發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)是Mg與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂與碳；
（5）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣；
（6）用①②組成最簡(jiǎn)單的有機(jī)物CH₄作為燃料電池的原料，甲烷發(fā)生氧化反應(yīng)，在負(fù)極失去電子，堿性條件下生成碳酸根與水；
（7）根據(jù)蓋斯定律書(shū)寫(xiě)目標(biāo)熱化學(xué)方程式．

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）同周期隨原子序數(shù)增大原子半徑減小，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）同周期隨原子序數(shù)增大原子非金屬性增強(qiáng)，同主族自上而下非金屬性減弱，故非金屬性N＞C＞Si，非金屬性越強(qiáng)最高價(jià)含氧酸的酸性越強(qiáng)，故酸性HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃，
故答案為：HNO₃＞H₂CO₃＞H₂SiO₃；
（3）①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價(jià)鍵的化合物有：NaOH、NaClO等
故答案為：NaOH或NaClO等；
（4）由②和④組成的化合物為CO或CO₂，與⑤的同周期相鄰主族元素為Mg，能發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)是Mg與二氧化碳反應(yīng)生成氧化鎂與碳，反應(yīng)方程式為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C，
故答案為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；
（5）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣，反應(yīng)離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O═2AlO₂^-+3H₂↑；
（6）用①②組成最簡(jiǎn)單的有機(jī)物CH₄作為燃料電池的原料，甲烷發(fā)生氧化反應(yīng)，在負(fù)極失去電子，堿性條件下生成碳酸根與水，負(fù)極電極反應(yīng)式為：CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O，
故答案為：CH₄-8e^-+10OH^-=CO₃^2-+7H₂O；
（7）已知：①CH₄（g）+4NO₂（g）=4NO（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-574kJ?mol^-1，
②CH₄（g）+4NO（g）=2N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g）△H=-1160kJ?mol^-1，
根據(jù)蓋斯定律，（①+②）×

1

2

得：CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g），△H=-867kJ?mol^-1，
故答案為：CH₄（g）+2NO₂（g）=N₂（g）+CO₂（g）+2H₂O（g），△H=-867kJ?mol^-1．

點(diǎn)評(píng)：本題考查元素周期表與元素周期律的綜合應(yīng)用、原電池、熱化學(xué)方程式等，難度不大，注意整體把握周期表的結(jié)構(gòu)．