Question

14．隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素（x～h）原子半徑的相對大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如柱狀圖所示．

根據(jù)判斷出的元素回答問題：
（1）這些元素中，有一種元素的同位素可測定文物年代，這種同位素的符號是¹⁴C；該元素在周期表的位置是第二周ⅣA族．
（2）比較d、e、h常見簡單離子的半徑大�。ㄓ秒x子符號表示）O^2-＞Na⁺＞Al³⁺．
（3）這些元素中，有一種元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液反應(yīng)生成一種鹽，該鹽的化學(xué)式為NH₄NO₃．還有一種元素形成的單質(zhì)既可以與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又可以與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)（不考慮與溶劑的反應(yīng)），寫出該單質(zhì)與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)的離子方程式：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（4）d與x、e均可按原子個(gè)數(shù)比1：1形成化合物，這兩種化合物所含的不同化學(xué)鍵類型
是離子鍵．
（5）用電子式表示e與g形成化合物的過程：．
（6）判斷g與h的元素非金屬性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)依據(jù)是氯氣與Na₂S溶液反應(yīng)產(chǎn)生渾濁（或其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱、單質(zhì)分別與H₂反應(yīng)的劇烈程度等）（寫出一種）．

Answer 1

分析 從圖中的化合價(jià)和原子半徑的大小，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素．
（1）可測定文物年代的為¹⁴C；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越��；
（3）這些元素中，有一種元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液反應(yīng)生成一種鹽，該鹽為硝酸銨；
還有一種元素形成的單質(zhì)既可以與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又可以與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)（不考慮與溶劑的反應(yīng)），該元素為Al；
（4）d與x按原子個(gè)數(shù)比1：1形成化合物為H₂O₂，d、e均可按原子個(gè)數(shù)比1：1形成化合物為Na₂O₂；
（5）e與g形成化合物為Na₂S，由鈉離子與硫離子構(gòu)成；
（6）可以根據(jù)單質(zhì)與氫氣反應(yīng)難易程度、氫化物穩(wěn)定性、元素單質(zhì)之間的相互置換、最高價(jià)氧化物水化物的酸性強(qiáng)弱等進(jìn)行判斷．

解答 解：從圖中的化合價(jià)和原子半徑的大小，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素．
（1）可測定文物年代的為¹⁴C，處于周期表中第二周ⅣA族，
故答案為：¹⁴C；第二周ⅣA族；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，故離子半徑：O^2-＞Na⁺＞Al³⁺，
故答案為：O^2-＞Na⁺＞Al³⁺；
（3）這些元素中，有一種元素的氣態(tài)氫化物與其最高價(jià)氧化物對應(yīng)水化物的稀溶液反應(yīng)生成一種鹽，該鹽為NH₄NO₃，還有一種元素形成的單質(zhì)既可以與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又可以與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)（不考慮與溶劑的反應(yīng)），該元素為Al，其單質(zhì)與強(qiáng)堿反應(yīng)離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：NH₄NO₃；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（4）d與x按原子個(gè)數(shù)比1：1形成化合物為H₂O₂，含有共價(jià)鍵，d、e均可按原子個(gè)數(shù)比1：1形成化合物為Na₂O₂，含有離子鍵、共價(jià)鍵，含有不同類型的化學(xué)鍵是離子鍵，
故答案為：離子鍵；
（5）e與g形成化合物為Na₂S，由鈉離子與硫離子構(gòu)成，用電子式表示其形成過程為，
故答案為：；
（6）判斷S與Cl元素非金屬性強(qiáng)弱的實(shí)驗(yàn)依據(jù)有：氯氣與Na₂S溶液反應(yīng)產(chǎn)生渾濁、或其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱、或單質(zhì)分別與H₂反應(yīng)的劇烈程度等，
故答案為：氯氣與Na₂S溶液反應(yīng)產(chǎn)生渾濁（或其最高價(jià)氧化物對應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱、單質(zhì)分別與H₂反應(yīng)的劇烈程度等）．

點(diǎn)評 本題考查結(jié)構(gòu)位置性質(zhì)關(guān)系綜合應(yīng)用，題目難度中等，根據(jù)化合價(jià)與原子半徑推斷元素為解答關(guān)鍵，注意金屬性、非金屬性強(qiáng)弱比較的方法，明確原子結(jié)構(gòu)與元素周期律、元素周期表的關(guān)系．