Question

7．隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素（用字母X表示）原子半徑的相對大小、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題：
（1）y的元素名稱碳，它位于元素周期表中第二周期第IVA族．
（2）h的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為Cl₂O₇．
（3）d、g兩種元素的最簡單氫化物中穩(wěn)定性比較強(qiáng)的物質(zhì)，其結(jié)構(gòu)式是H-O-H．
（4）x、z兩元素可形成含有10個(gè)電子的分子，該分子的電子式為．位于第四周期且與z同主族的元素，其氣態(tài)氫化物的化學(xué)式為AsH₃．
（5）e、f 兩種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為OH^-+Al（OH）₃═AlO₂^-+2H₂O．
（6）將1mol e的單質(zhì)在足量d ₂中燃燒，所得產(chǎn)物中含有陰離子的數(shù)目為0.5N_A，含有的化學(xué)鍵為ac．
a．離子鍵          b．極性共價(jià)鍵      c．非極性共價(jià)鍵
（7）由x、d兩種元素的原子按1：1組成的常見液態(tài)化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化劑為（填序號）ab．
a．MnO₂      b．FeCl₃       c．Na₂SO₃      d．K₂SO₄．

Answer 1

分析 一般來說，電子層數(shù)越多原子半徑越大，同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，對于主族元素來說，其最高正化合價(jià)=族序數(shù)（O、F元素除外），其最低負(fù)化合價(jià)=族序數(shù)-8，根據(jù)圖知，x、y、z、d、e、f、g、h分別是H、C、N、O、Na、Al、S、Cl元素；
（1）y是C元素，主族元素原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相同、最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相同；
（2）h是Cl元素，其最高價(jià)正化合價(jià)是+7價(jià)，其氧化物中O元素化合價(jià)為-2價(jià)，根據(jù)分子中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0確定化學(xué)式；
（3）d、g分別是O、S元素，元素的非金屬性越強(qiáng)其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)；
（4）x、z分別是H、N元素，二者形成的10電子分子為氨氣，位于第四周期且與z同主族的元素是As元素，As與H元素形成的氫化物和氨氣化學(xué)式相似；
（5）e、f 兩種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分別是NaOH、氫氧化鋁，二者反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水；
（6）e、d是Na、O元素，將1mol e的單質(zhì)在足量d ₂中燃燒，生成物為過氧化鈉，根據(jù)Na原子守恒知，生成過氧化鈉的物質(zhì)的量為0.5mol，每個(gè)化學(xué)式中含有1個(gè)過氧根離子；過氧化鈉中含有離子鍵和非極性共價(jià)鍵；
（7）x、d分別是H、O元素，由x、d兩種元素的原子按1：1組成的常見液態(tài)化合物是雙氧水，雙氧水的稀溶液易被催化分解生成氧氣和水，常用二氧化錳和氯化鐵作催化劑．

解答 解：一般來說，電子層數(shù)越多原子半徑越大，同一周期元素原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，對于主族元素來說，其最高正化合價(jià)=族序數(shù)（O、F元素除外），其最低負(fù)化合價(jià)=族序數(shù)-8，根據(jù)圖知，x、y、z、d、e、f、g、h分別是H、C、N、O、Na、Al、S、Cl元素；
（1）y是C元素，主族元素原子核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相同、最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相同，C原子核外有2個(gè)電子層、最外層電子數(shù)是4，所以C位于第二周期第IVA族，
故答案為：碳；二；IVA；
（2）h是Cl元素，其最高價(jià)正化合價(jià)是+7價(jià)，其氧化物中O元素化合價(jià)為-2價(jià)，根據(jù)分子中各元素化合價(jià)的代數(shù)和為0確定化學(xué)式為Cl₂O₇，故答案為：Cl₂O₇；
（3）d、g分別是O、S元素，元素的非金屬性越強(qiáng)其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性O(shè)＞S，所以水的穩(wěn)定性大于硫化氫，水分子結(jié)構(gòu)式為H-O-H，故答案為：H-O-H；
（4）x、z分別是H、N元素，二者形成的10電子分子為氨氣，電子式為；位于第四周期且與z同主族的元素是As元素，As與H元素形成的氫化物和氨氣化學(xué)式相似，分子式為AsH₃，
故答案為：；AsH₃；
（5）e、f 兩種元素最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物分別是NaOH、氫氧化鋁，二者反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和水，離子方程式為OH^-+Al（OH）₃═AlO₂^-+2H₂O，故答案為：OH^-+Al（OH）₃═AlO₂^-+2H₂O；
（6）e、d是Na、O元素，將1mol e的單質(zhì)在足量d ₂中燃燒，生成物為過氧化鈉，根據(jù)Na原子守恒知，生成過氧化鈉的物質(zhì)的量為0.5mol，每個(gè)化學(xué)式中含有1個(gè)過氧根離子，所以陰離子物質(zhì)的量為0.5mol，個(gè)數(shù)為0.5N_A；過氧化鈉中鈉離子和過氧根離子之間存在離子鍵、O-O原子之間存在非極性鍵，
故答案為：0.5N_A；ac；
（7）x、d分別是H、O元素，由x、d兩種元素的原子按1：1組成的常見液態(tài)化合物是雙氧水，雙氧水的稀溶液易被催化分解生成氧氣和水，常用二氧化錳和氯化鐵作催化劑，故選ab．

點(diǎn)評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)相互關(guān)系及應(yīng)用，側(cè)重考查學(xué)生分析判斷及計(jì)算能力，明確原子結(jié)構(gòu)、元素周期表結(jié)構(gòu)、元素化合物性質(zhì)是解本題關(guān)鍵，注意過氧化鈉中陰離子是“O₂^2-而不是O ^2-”，為易錯點(diǎn)．