Question

13．元素周期表中ⅦA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛．
（1）與氯元素同族的短周期元素的原子，其核外能量最高的電子所處的電子亞層是2p；
（2）碘元素在元素周期表中的位置是第五周期ⅦA族；為防缺碘，食鹽中常添加碘酸鉀，該物質(zhì)內(nèi)存在離子鍵、共價(jià)鍵鍵（填化學(xué)鍵類型）．
（3）溴單質(zhì)是唯一常溫下呈液態(tài)的非金屬單質(zhì)，它的電子式是；液溴的保存通常采取的方法是水封在棕色瓶中，密閉保存．
（4）通過比較HCl和HBr的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性或HClO₄和HBrO₄的酸性可以判斷氯、溴兩種元素非金屬性強(qiáng)弱．
（5）工業(yè)上，通過如下轉(zhuǎn)化可制得KClO₃晶體：
NaCl溶液$→_{Ⅰ}^{80℃，通電}$NaClO溶液$→_{Ⅱ}^{室溫，KCl}$KClO₃晶體
①配平I中反應(yīng)的總化學(xué)方程式，并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目：
□NaCl+□H₂O $\stackrel{80℃，通電}{→}$□NaClO₃+□
②II反應(yīng)過程能析出KClO₃晶體而無其它晶體析出的原因是室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體．
（6）CuCl（s）與O₂反應(yīng)生成CuCl₂（s）和一種黑色固體．在25℃、101kPa下，已知該反應(yīng)消耗1mol CuCl（s），放熱44.4kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是4CuCl（s）+O₂（g）=2CuO（s）+2CuCl₂（s）△H=-177.6kJ/mol．

Answer 1

分析 （1）與氯元素同族的短周期元素原子為F，再根據(jù)核外電子排布規(guī)律來分析即可；
（2）碘元素第五周期的鹵族元素；碘酸鉀是含有共價(jià)鍵的離子化合物；
（3）溴單質(zhì)中原子之間形成一個(gè)共用電子對(duì)；液溴易揮發(fā)，而揮發(fā)性的物質(zhì)用水封在棕色瓶中密閉保存；
（4）氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)、最高價(jià)氧化物水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)；
（5）①電解氯化鈉溶液，陽極上氯離子失去電子生成氯酸根離子，發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，依據(jù)化合價(jià)升級(jí)數(shù)相同配平方程式；
②相同溫度下，溶解度小的物質(zhì)先析出；
（6）發(fā)生反應(yīng)：4CuCl+O₂=2CuO+2CuCl₂，計(jì)算4molCuCl反應(yīng)放出的熱量，注明物質(zhì)聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱書寫熱化學(xué)方程式．

解答 解：（1）解：與氯元素同族的短周期元素原子為F，核外有9個(gè)電子，核外電子排布式為：F：1s²2s²2p⁵，能量最高的電子所處的電子亞層是2p，
故答案為：2p；
（2）碘元素第五周期的鹵族元素；碘酸鉀中碘酸根離子與鉀離子之間為離子鍵，碘酸根離子中I與O之間為共價(jià)鍵，
故答案為：第五周期ⅦA族；離子鍵、共價(jià)鍵；
（3）溴單質(zhì)中原子之間形成一個(gè)共用電子對(duì)，其電子式為；見光易分解放在棕色瓶中和易揮發(fā)的物質(zhì)用水封在棕色瓶中，密閉保存，
故答案為：；水封在棕色瓶中，密閉保存；
（4）氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)，所以通過比較HCl和HBr的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性可以判斷非金屬性強(qiáng)弱；最高價(jià)氧化物水化物的酸性越強(qiáng)，則非金屬性越強(qiáng)，所以通過比較HClO₄和HBrO₄的酸性可以判斷非金屬性強(qiáng)弱．
故答案為：HCl和HBr的氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性；HClO₄和HBrO₄的酸性；
（5）①電解氯化鈉溶液，陽極上氯離子失去電子生成氯酸根離子，發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極氫離子得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，依據(jù)化合價(jià)升級(jí)數(shù)相同配平方程式：NaCl+3H₂O=NaClO₃+3H₂↑；
反應(yīng)中，氯離子失去6e-生成氯酸根離子，電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目為：；
故答案為：；
②NaClO₃轉(zhuǎn)化為KClO₃，說明該反應(yīng)中兩種物質(zhì)相互交換離子生成鹽，為復(fù)分解反應(yīng)，相同溫度下，溶解度小的物質(zhì)先析出，室溫下KClO₃在水中的溶解度明顯小于其它晶體，所以先析出KClO₃；
故答案為：室溫下，氯酸鉀在水中的溶解度明顯小于其它晶體
（6）發(fā)生反應(yīng)：4CuCl+O₂=2CuO+2CuCl₂，4molCuCl反應(yīng)放出的熱量為44.4kJ×4=177.6kJ，反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：4CuCl（s）+O₂（g）=2CuO（s）+2CuCl₂（s）△H=-177.6kJ/mol，
故答案為：4CuCl（s）+O₂（g）=2CuO（s）+2CuCl₂（s）△H=-177.6kJ/mol．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了化學(xué)鍵、電子式、氧化還原反應(yīng)方程式書寫，注意氧化還原方程式中化合價(jià)升級(jí)數(shù)相等、非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱比較方法，側(cè)重于考查學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的應(yīng)用能力，題目難度中等．