Question

5．按要求填空，回答下列問題．
（1）第三周期中，原子半徑最小的元素是（稀有氣體元素除外）Cl；
ⅦA族中，非金屬性最強(qiáng)的元素是F． （填寫元素符號(hào)）
（2）銣、氯、鍺三種元素中，適合做半導(dǎo)體材料的是鍺（填元素名稱）
（3）X元素的原子核外有2個(gè)電子層，其中L層有5個(gè)電子，該元素在周期表中的位置為第二周期第ⅤA族，其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式NH₃，最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為N₂O₅，該元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與其氫化物反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式為NH₄NO₃．
（4）氮化鋁（A1N）具有耐高溫、抗沖擊、導(dǎo)熱性好等優(yōu)良性質(zhì)，工業(yè)將氧化鋁、氮?dú)夂吞荚谝欢�條件下反應(yīng)制得AlN和CO，請(qǐng)將下列的化學(xué)反應(yīng)方程式配平．
1Al₂O₃+1N₂+3C-2 AlN+3CO．

Answer 1

分析 （1）同一周期中，原子序數(shù)越大，原子半徑越小；同一主族中，原子序數(shù)越大，非金屬性越��；
（2）位于金屬和非金屬分界線的元素常用于半導(dǎo)體材料，銣為活潑金屬，為良好導(dǎo)體，氯氣為氣體，不導(dǎo)電，鍺為良好的半導(dǎo)體材料；
（3）X元素的原子核外有2個(gè)電子層，其中L層有5個(gè)電子，該元素核外電子數(shù)=2+5=7，為N元素，主族元素電子層數(shù)與其周期數(shù)相等，最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等，據(jù)此判斷N元素在周期表中的位置；其最低負(fù)價(jià)為-3價(jià)，其最高價(jià)正化合價(jià)為+5價(jià)，根據(jù)化合物中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0書寫其氫化物、最高價(jià)氧化物，該元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與其氫化物反應(yīng)產(chǎn)物為硝酸銨；
（4）先判斷各元素化合價(jià)，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中 化合價(jià)升降相等配平該反應(yīng)的化學(xué)方程式．

解答 解：（1）第三周期中，原子序數(shù)越大，原子半徑越小，則原子半徑最小的為Cl元素；
ⅦA族中，原子序數(shù)越大，非金屬性越弱，則非金屬性最強(qiáng)的元素為F，
故答案為：Cl；F；
（2）銣為活潑金屬，為良好導(dǎo)體，氯氣為氣體，不導(dǎo)電，鍺位于金屬和非金屬分界線處，為良好的半導(dǎo)體材料，
故答案為：鍺；
（3）X元素的原子核外有2個(gè)電子層，其中L層有5個(gè)電子，該元素核外電子數(shù)=2+5=7，為N元素，N元素位于第二周期第VA族；
其最低負(fù)價(jià)為-3價(jià)，其最高價(jià)正化合價(jià)為+5價(jià)，其氫化物、最高價(jià)氧化物、最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式分別為：NH₃、N₂O₅、HNO₃，該元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物與其氫化物反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式為NH₄NO₃，
故答案為：第二周期第ⅤA族；NH₃；N₂O₅；NH₄NO₃；
（4）反應(yīng)中N₂的化合價(jià)從0價(jià)變?yōu)锳lN中的-3價(jià)，化合價(jià)降低3價(jià)，至少降低6價(jià)，C的化合價(jià)從0價(jià)變?yōu)?2，化合價(jià)升高2價(jià)，化合價(jià)變化的最小公倍數(shù)為6，則氮?dú)獾南禂?shù)為1，C的系數(shù)為3，然后利用觀察法配平可得：Al₂O₃+N₂+3C=2AlN+3CO，
故答案為：1； 1； 3； 2；3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素周期表與元素周期律的綜合應(yīng)用、氧化還原反應(yīng)的配平，題目難度中等，注意掌握元素周期表結(jié)構(gòu)、元素周期律的內(nèi)容，明確化合價(jià)升降相等在配平氧化還原反應(yīng)中的應(yīng)用．