Question

5．現(xiàn)有下列短周期元素性質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)：

元素符號(hào)	a	b	c	d	e	f	g	h
原子半徑/mm	0.037	0.071	0.075	0.082	0.102	0.143	0.152	0.186
最高化合價(jià)或最低化合計(jì)	+1	-1	-3	+3	-2	+3	+1	+1

（1）根據(jù)元素周期律確定a至h 8種元素在周期表中的位置，將它們的元素編號(hào)填入下表相應(yīng)的空格內(nèi)．

族/周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
1
2
3

（2）上述元素形成的氫化物中，分子間存在氫鍵的有（填氫化物的化學(xué)式）HF、NH₃．
（3）氫化鋁鋰（LiAlH₄）是一種易燃易爆具有極強(qiáng)還原性的物質(zhì)，它在有機(jī)合成上應(yīng)用廣泛．在125℃時(shí)氫化鋁鋰分解為氫氣、金屬鋁及氫化鋰（LiH）．
①氫化鋁鋰易水解，最初得三種產(chǎn)物，請(qǐng)寫出其水解反應(yīng)方程式LiAlH₄+4H₂O=LiOH+Al（OH）₃+4H₂↑．
②與氫化鋁鋰性質(zhì)相似但較為溫和的還原劑由上述a、d、h三種元素組成，請(qǐng)寫出這種還原劑的電子式．寫出該物質(zhì)受熱分解的反應(yīng)方程式：2NaBH₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2B+2NaH+3H₂↑．
（4）原子數(shù)相同，電子總數(shù)相同的分子或離子互稱等電子體．在元素周期表中，與碳相鄰的兩種元素可形成具有石墨型晶體結(jié)構(gòu)的“白石墨”，“白石墨”和石墨具有等電子體特征，寫出“白石墨”的最小結(jié)構(gòu)單元-六元環(huán)的結(jié)構(gòu)式．

Answer 1

分析 短周期元素中，a、g、h的最高價(jià)都是+1價(jià)，則三者位于ⅠA族，根據(jù)原子半徑大小可知a為H、b為L(zhǎng)i、h為Na；d、f最高價(jià)都是+3，則d為B、f為Al；e最低價(jià)為-2，其原子半徑大于B，則e不可能為O，只能為S元素；b的最低價(jià)為-1，處于ⅦA，原子半徑小于B元素，故b為F元素；c有最低負(fù)極-3，處于ⅤA族，原子半徑小于B原子，故c為N元素，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答 解：（1）短周期元素中，a、g、h的最高價(jià)都是+1價(jià)，則三者位于ⅠA族，根據(jù)原子半徑大小可知a為H、b為L(zhǎng)i、h為Na；d、f最高價(jià)都是+3，則d為B、f為Al；e最低價(jià)為-2，其原子半徑大于B，則ee不可能為O，只能為S元素；b的最低價(jià)為-1，處于ⅦA，原子半徑小于B元素，故b為F元素；c有最低價(jià)-3，處于ⅤA族，原子半徑小于B原子，故c為N元素，將各元素填入表中為：

族/周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
1	a
2	g		d		c		b
3	h		f			e

，
故答案為：

族/周期	ⅠA	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0
1	a
2	g		d		c		b
3	h		f			e

（2）非金屬性較強(qiáng)的元素易形成氫鍵，如F、N元素，形成的化合物為HF、NH₃，
故答案為：HF、NH₃；
（3）①氫化鋁鋰易水解，最初得三種產(chǎn)物，根據(jù)質(zhì)量守恒得到三種產(chǎn)物為L(zhǎng)iOH、Al（OH）₃和氫氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：LiAlH₄+4H₂O=LiOH+Al（OH）₃+4H₂↑，
故答案為：LiAlH₄+4H₂O=LiOH+Al（OH）₃+4H₂↑；
②氫化鋁鋰（LiAlH₄）在125℃時(shí)氫化鋁鋰分解為氫氣、金屬鋁及氫化鋰（LiH），與氫化鋁鋰性質(zhì)相似但較溫和的另一種還原劑由上述H、B、Na三種元素組成物質(zhì)為NaBH₄，分解生成氫氣、B與NaH，反應(yīng)方程式為：2NaBH₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2B+2NaH+3H₂↑，NaBH₄為離子化合物，其電子式為：，
故答案為：；2NaBH₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2B+2NaH+3H₂↑；
（4）石墨晶體是層面結(jié)構(gòu)的，每個(gè)C為三個(gè)正六邊形共用，每六個(gè)C原子形成一個(gè)正六邊形，碳相鄰的N、B兩種元素可形成具有石墨型晶體結(jié)構(gòu)，所以白石墨的最小結(jié)構(gòu)單元的結(jié)構(gòu)式為正六邊形，且三個(gè)N原子三個(gè)B原子相互間隔分布在每個(gè)頂點(diǎn)上，據(jù)此畫出“白石墨”的最小結(jié)構(gòu)單元-六元環(huán)的結(jié)構(gòu)式為：，
故答案為：．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了位置結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的綜合應(yīng)用，題目難度中等，明確元素周期表結(jié)構(gòu)、元素周期律內(nèi)容與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系為解答關(guān)鍵，試題培養(yǎng)了學(xué)生的分析能力及靈活應(yīng)用能力．