10.C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl是常見的八種元素
請(qǐng)回答下列問題:
(1)Si在元素周期表中的位置為第三周期第IVA族;CO2的電子式是
(2)上述元素中原子半徑最大的是(寫元素符號(hào))Na;最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是HClO4(寫化學(xué)式).
(3)下列事實(shí)能說明O元素的非金屬性比S元素的非金屬性強(qiáng)的是ab.
a.O2與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁
b.O和S兩元素的簡(jiǎn)單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高
c.在氧化還原反應(yīng)中,1molO2比1molS得電子多
(4)金剛石具有優(yōu)良的耐磨,耐腐蝕性,應(yīng)用廣泛.一定條件下,Na還原CCl4可制備金剛石.反應(yīng)結(jié)束冷卻至室溫后,回收其中的CCl4的實(shí)驗(yàn)操作名稱為過濾,除去粗產(chǎn)品中少里鈉的試劑為水(或乙醇).
(5)常溫下,將除去表面氧化膜的Al、Cu片插入濃HNO3中組成原電池(圖l),測(cè)得原電池的電流強(qiáng)度(I)隨時(shí)間(t)的變化如圖2所示,反應(yīng)過程中有紅棕色氣體產(chǎn)生.0~t1時(shí),原電池的負(fù)極是Al片,此時(shí),正極的電極反應(yīng)式是2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O,溶液中的H+向正極移動(dòng).t1時(shí),原電池中電子流動(dòng)方向發(fā)生改變,其原因是:隨著反應(yīng)進(jìn)行鋁表面鈍化形成氧化膜阻礙反應(yīng)進(jìn)行,銅做負(fù)極反應(yīng),電流方向相反.

分析 (1)Si原子核外有14個(gè)電子,分三層排布,最外層有4個(gè);CO2是共價(jià)化合物,其結(jié)構(gòu)式為O=C=O,碳原子和氧原子之間有2對(duì)電子;
(2)同周期從左到右原子半徑逐漸減小,同主族從上到下原子半徑逐漸增大;元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng);
(3)比較非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱,可根據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷;
(4)將不溶性固體和液體分離通常采用的方法是過濾;由于Na可以與水(或乙醇)發(fā)生反應(yīng);
(5)0-t1時(shí),Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化過程,Al為負(fù)極,氧化得到氧化鋁,應(yīng)有水參加,根據(jù)電荷守恒可知,有氫離子生成,Cu為正極,硝酸根放電生成二氧化氮,應(yīng)由氫離子參與反應(yīng),同時(shí)有水生成,隨著反應(yīng)進(jìn)行鋁表面鈍化形成氧化膜阻礙反應(yīng)進(jìn)行,t1時(shí),銅做負(fù)極反應(yīng),Al為正極.

解答 解:(1)Si原子核外有14個(gè)電子,分三層排布,最外層有4個(gè),則Si在元素周期表中的位置為第三周期第IVA族;CO2是共價(jià)化合物,其結(jié)構(gòu)式為O=C=O,碳原子和氧原子之間有2對(duì)電子,其電子式為;水合氫離子為陽(yáng)離子,含3個(gè)O-H共價(jià)鍵,水合氫離子的結(jié)構(gòu)式為
故答案為:第三周期第IVA族;
(2)同周期從左到右原子半徑逐漸減小,同主族從上到下原子半徑逐漸增大,所以C、N、O、Na、Al、Si、S、Cl中原子半徑最大的是Na;元素的非金屬性越強(qiáng),其最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性越強(qiáng),由于F沒有含氧酸,所以最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物酸性最強(qiáng)的是HClO4;
故答案為:Na;HClO4
(3)a.O2與H2S溶液反應(yīng),溶液變渾濁,氧氣與硫化氫反應(yīng)生成硫沉淀,說明O元素的非金屬性比S強(qiáng),故a正確;
b.O和S兩元素的簡(jiǎn)單氫化物受熱分解,前者的分解溫度高,說明水比硫化氫穩(wěn)定,即O元素的非金屬性比S強(qiáng),故b正確;
c.在氧化還原反應(yīng)中,得電子能力越強(qiáng),元素的非金屬性越強(qiáng),與得電子多少無關(guān),故c錯(cuò)誤;
故答案為:ab;
(4)金剛石是不溶于CCl4的固體,CCl4是液體,將不溶性固體和液體分離通常采用的方法是過濾;由于Na可以與水(或乙醇)發(fā)生反應(yīng),而金剛石不與水(或乙醇)反應(yīng),所以除去粗產(chǎn)品中少量的鈉可用水(或乙醇),
故答案為:過濾;水(或乙醇);
(5)0-t1時(shí),Al在濃硝酸中發(fā)生鈍化過程,Al為負(fù)極,氧化得到氧化鋁,應(yīng)有水參加,根據(jù)電荷守恒可知,有氫離子生成,負(fù)極電極反應(yīng)式為:2Al+3H2O-6e-=Al2O3+6H+,Cu為正極,硝酸根放電生成二氧化氮,應(yīng)由氫離子參與反應(yīng),同時(shí)有水生成,正極電極反應(yīng)式為:2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O,溶液中的H+向正極移動(dòng);
隨著反應(yīng)進(jìn)行鋁表面鈍化形成氧化膜阻礙反應(yīng)進(jìn)行,t1時(shí),銅做負(fù)極反應(yīng),Al為正極,電流方向相反;
故答案為:2H++NO3-+e-=NO2↑+H2O;正;隨著反應(yīng)進(jìn)行鋁表面鈍化形成氧化膜阻礙反應(yīng)進(jìn)行,銅做負(fù)極反應(yīng),電流方向相反.

點(diǎn)評(píng) 本題考查了元素周期表及其應(yīng)用、元素化合物的性質(zhì)、非金屬性的判斷、原電池原理的應(yīng)用等,題目涉及的知識(shí)點(diǎn)較多,難度中等,側(cè)重于考查學(xué)生的分析能力和應(yīng)用能力,注意把握原電池中正負(fù)極的判斷方法.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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B.5min時(shí)該反應(yīng)的K值一定小于12min時(shí)的K值
C.10min時(shí),改變的外界條件可能是減小壓強(qiáng)
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(2)E元素+1價(jià)含氧酸的電子式為:
(3)寫出A、B兩元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物相互反應(yīng)的離子方程式Al(OH)3+OH-═AlO2-+2H2O.

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