Question

【題目】元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題：

（1）按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外)，以下說法正確的是___。

a．原子半徑和離子半徑均減小 b．金屬性減弱，非金屬性增強

c．氧化物對應(yīng)的水化物堿性減弱，酸性增強 d．單質(zhì)的熔點降低

（2）原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為___，氧化性最弱的簡單陽離子是___。

（3）已知：

化合物	MgO	Al2O3	MgCl2	AlCl3
類型	離子化合物	離子化合物	離子化合物	共價化合物
熔點/℃	2800	2050	714	191

工業(yè)制鎂時，電解MgCl2而不電解MgO的原因是___；制鋁時，電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是___。

（4）晶體硅(熔點1410℃)是良好的半導(dǎo)體材料。由粗硅制純硅過程如下：Si(粗)SiCl4SiCl4(純)Si(純)

寫出SiCl4的電子式：___；在上述由SiCl4制純硅的反應(yīng)中，測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：____。

（5）P2O5是非氧化性干燥劑，下列氣體不能用濃硫酸干燥，可用P2O5干燥的是____。

a．NH3 b．HI c．SO2 d．CO2

（6）KClO3可用于實驗室制O2，若不加催化劑，400℃時分解只生成兩種鹽，其中一種是無氧酸鹽，另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1∶1。寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：____。

Answer 1

【答案】b 氬 Na+ MgO的熔點高，熔融時消耗更多能量，增加生產(chǎn)成本 氯化鋁是共價化合物，熔融態(tài)氯化鋁難導(dǎo)電 SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025akJmol-1 b 4KClO3KCl+3KClO4

【解析】

（1）a、同一周期，隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑逐漸減小，簡單離子半徑先減小后增大再減��；

b、同一周期元素，隨著原子序數(shù)的增大，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強；

c、元素的金屬性越強，其最高價氧化物的水化物堿性越強，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強；

d、同一周期元素，其單質(zhì)的熔點先增大后減�。�

（2）第三周期中，次外層電子數(shù)為8，原子最外層電子書與次外層電子數(shù)相同，則該元素為氬；第三周期中簡單陽離子為鈉離子、鎂離子和鋁離子，金屬的還原性越強，對應(yīng)離子的氧化性越弱；

（3）氧化鎂熔點遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氯化鎂，電解MgO冶煉Mg浪費能源；氯化鋁是共價化合物，熔融狀態(tài)下不導(dǎo)電；

（4）四氯化硅為共價化合物，氯原子和硅原子都達(dá)到8個電子，每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，結(jié)合物質(zhì)的量與反應(yīng)放出的熱量成正比計算；

（5）濃硫酸具有強氧化性、酸性，P2O5是非氧化性干燥劑；

（6）根據(jù)題干信息判斷該無氧酸鹽為氯化鉀，再根據(jù)化合價變化判斷另一種無氧酸鹽名稱，最后根據(jù)化合價升降相等配平即可。

（1）a、第三周期中，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，而離子半徑需要根據(jù)陰陽離子進行討論，陽離子只有2個電子層，隨著核電荷數(shù)在增大，半徑逐漸減小，而陰離子有3個電子層，隨著核電荷數(shù)的增加逐漸減小，但是陰離子半徑整體大于陽離子半徑，從陽離子到陰離子，半徑在增大，故a錯誤；

b、同一周期中，隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強，故b正確；

c、元素的金屬性越強，其最高價氧化物的水化物堿性越強，元素的非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強，所以其最高價氧化物的水化物堿性減弱、酸性增強，故c錯誤；

d、同一周期元素，其單質(zhì)的熔點先增大后減小，Si的熔點最高，故d錯誤；

故答案為：b；

（2）原子最外層電子書與次外層電子數(shù)相同，而第三周期中次外層電子為8，該元素原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則該元素為氬；金屬的還原性越強，對應(yīng)離子的氧化性越弱，所以第三周期中氧化性最弱的為Na+，

故答案為：氬；Na+；

（3）氧化鎂熔點遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于氯化鎂，電解MgO冶煉Mg浪費能源，所以用熔融態(tài)氯化鎂冶煉鎂；

氯化鋁是共價化合物，熔融狀態(tài)下以分子存在，所以不導(dǎo)電，則用熔融氧化鋁冶煉Al，

故答案為：MgO的熔點高，熔融時消耗更多能量，增加生產(chǎn)成本；氯化鋁是共價化合物，熔融態(tài)氯化鋁難導(dǎo)電；

（4）四氯化硅為共價化合物，氯原子和硅原子都達(dá)到8個電子，四氯化硅的電子式為，每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，則生成1mol純硅吸收的熱量為=0.025akJ，所以熱化學(xué)方程式為：SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025akJmol-1，

故答案為：；SiCl4(g)+2H2(g)=Si(s)+4HCl(g) =+0.025akJmol-1；

（5）濃硫酸具有強氧化性、酸性，不能干燥具有還原性、堿性的氣體，

a、NH3為堿性氣體，不能用濃硫酸和五氧化二磷干燥，可用堿石灰干燥，故錯誤；

b、HI為還原性氣體，不能利用濃硫酸干燥，可以利用P2O5干燥，故正確；

c、SO2為酸性氣體，可以用濃硫酸、五氧化二磷或無水氯化鈣干燥，故錯誤；

d、CO2為酸性氣體，可以用濃硫酸、五氧化二磷或無水氯化鈣干燥，故D錯誤；

故答案為：b；

（6）KClO3可用于實驗室制O2，若不加催化劑，400℃時分解只生成兩種鹽，其中一種是無氧酸鹽，另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1：1，則該無氧酸為KCl，KCl中氯元素化合價為-1，說明氯酸鉀中氯元素化合價降低，則另一種含氧酸鹽中氯元素化合價會升高，由于氯酸鉀中氯元素化合價為+5，則氯元素化合價升高只能被氧化成高氯酸鉀，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價升降相等配平該反應(yīng)為：4KClO3KCl+3KClO4，

故答案為：4KClO3KCl+3KClO4。