Question

13．隨原子序數(shù)遞增，八種短周期元素（用字母x等表示）原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如圖所示．

根據(jù)判斷出的元素回答問(wèn)題：
（1）f在周期表中的位置是第三周期ⅢA族．
（2）比較d、e常見離子的半徑大�。ㄓ没瘜W(xué)式表示，下同）：O^2-＞Na⁺；元素g與元素h的最高價(jià)氧化物水化物的酸性大小關(guān)系HClO₄＞H₂SO₄（填化學(xué)式）．
（3）上述八種元素中四種元素形成的一種離子化合物，其化學(xué)式為NH₄HCO₃．含有的化學(xué)鍵類型離子鍵、共價(jià)鍵．
（4）任選上述元素組成一種四原子共價(jià)化合物，寫出其電子式：．
（5）元素x和元素d以原子個(gè)數(shù)比1：1化合形成的化合物Q，元素x和元素z化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等．以M為燃料，Q為氧化劑，可作火箭推進(jìn)劑，最終生成無(wú)毒的，且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：N₂H₄+2H₂O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$N₂+4H₂O．

Answer 1

分析 從圖中的化合價(jià)、原子半徑的大小及原子序數(shù)，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素，
（1）f是Al元素，原子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為3，據(jù)此判斷f在在元素周期表的位置；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物水化物的酸性越強(qiáng)；
（3）上述八種元素中四種元素形成的離子化合物為碳酸氫鈉，碳酸氫鈉中含有離子鍵和共價(jià)鍵；
（4）N與H可形成四原子共價(jià)化合物為NH₃；
（5）元素x和元素d以原子個(gè)數(shù)比1：1化合形成的化合物為H₂O₂，元素x和元素z化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等，則M為NH₃，以NH₃為燃料，H₂O₂為氧化劑，可作火箭推進(jìn)劑，最終生成無(wú)毒的，且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，該物質(zhì)為N₂，應(yīng)該還有水生成，據(jù)此書寫化學(xué)方程式．

解答 解：從圖中的化合價(jià)、原子半徑的大小及原子序數(shù)，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素，
（1）f是Al元素，原子核外有3個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為3，在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族，
故答案為：第三周期ⅢA族；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑：O^2-＞Na⁺；非金屬性越強(qiáng)，最高價(jià)氧化物水化物的酸性越強(qiáng)，故酸性：HClO₄＞H₂SO₄，
故答案為：O^2-＞Na⁺；HClO₄＞H₂SO₄；
（3）上述八種元素中四種元素形成的離子化合物如碳酸氫銨，化學(xué)式為NH₄HCO₃，NH₄HCO₃中含有離子鍵和共價(jià)鍵，
故答案為：NH₄HCO₃；離子鍵、共價(jià)鍵；
（4）N與H可形成四原子共價(jià)化合物為NH₃，氨氣分子中含有3個(gè)N-H鍵，其電子式為，
故答案為：；
（5）元素x和元素d以原子個(gè)數(shù)比1：1化合形成的化合物Q為H₂O₂，元素x和元素z化合形成的化合物M，Q和M的電子總數(shù)相等，則M為NH₃，以NH₃為燃料，H₂O₂為氧化劑，可作火箭推進(jìn)劑，最終生成無(wú)毒的，且在自然界中穩(wěn)定存在的物質(zhì)，該物質(zhì)為N₂，應(yīng)該還有水生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：N₂H₄+2H₂O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$N₂+4H₂O，
故答案為：N₂H₄+2H₂O₂$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$N₂+4H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的應(yīng)用，題目難度中等，推斷元素為解答關(guān)鍵，注意掌握原子結(jié)構(gòu)與元素周期律、元素周期表的關(guān)系，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及綜合應(yīng)用能力．