Question

2．元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請(qǐng)根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識(shí)回答下列問(wèn)題：
（1）按原子序數(shù)遞增的順序（稀有氣體除外），以下說(shuō)法正確的是b．
a．原子半徑和離子半徑均減小              
b．金屬性減弱，非金屬性增強(qiáng)
c．氧化物對(duì)應(yīng)的水合物堿性減弱，酸性增強(qiáng) 
 d．單質(zhì)的熔點(diǎn)降低
（2）原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為氬，氧化性最弱的簡(jiǎn)單陽(yáng)離子是Na⁺（鈉離子）．
（3）晶體硅（熔點(diǎn)1410℃）是良好的半導(dǎo)體材料．由粗硅制純硅過(guò)程如下：
si（粗）$→_{460℃}^{Cl_{2}}$SiCl₄$\stackrel{蒸餾}{→}$SiCl₄（純）$→_{1100℃}^{H_{2}}$si（純）
寫出SiCl₄的電子式：；在上述由SiCl₄制純硅的反應(yīng)中，測(cè)得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，則生成1mol純硅吸收的熱量為0.025aKJ
（4）KClO₃可用于實(shí)驗(yàn)室制O₂，若不加催化劑，400℃時(shí)分解只生成兩種鹽，其中一種是無(wú)氧酸鹽，另一種鹽的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1：1．寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式：4KClO₃$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO₄．

Answer 1

分析 （1）a．同一周期，隨著原子序數(shù)的增大，原子半徑逐漸減小，簡(jiǎn)單離子半徑先減小后增大再減小；
b．同一周期元素，隨著原子序數(shù)的增大，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)；
c．元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)；
d．同一周期元素，其單質(zhì)的熔點(diǎn)先增大后減�。�
（2）第三周期中，次外層電子數(shù)為8，原子最外層電子書與次外層電子數(shù)相同，則該元素為氬；第三周期中簡(jiǎn)單陽(yáng)離子為鈉離子、鎂離子和鋁離子，金屬的還原性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)離子的氧化性越弱；
（3）四氯化硅為共價(jià)化合物，氯原子和硅原子都達(dá)到8個(gè)電子，每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，結(jié)合物質(zhì)的量與反應(yīng)放出的熱量成正比計(jì)算；
（4）根據(jù)題干信息判斷該無(wú)氧酸鹽為氯化鉀，再根據(jù)化合價(jià)變化判斷另一種無(wú)氧酸鹽名稱，最后根據(jù)化合價(jià)升降相等配平即可．

解答 解：（1）a．第三周期中，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小，而離子半徑需要根據(jù)陰陽(yáng)離子進(jìn)行討論，陽(yáng)離子只有2個(gè)電子層，隨著核電荷數(shù)在增大，半徑逐漸減小，而陰離子有3個(gè)電子層，隨著核電荷數(shù)的增加逐漸減小，但是陰離子半徑整體大于陽(yáng)離子半徑，從陽(yáng)離子到陰離子，半徑在增大，故a錯(cuò)誤；
b．同一周期中，隨著核電荷數(shù)的遞增，元素的金屬性逐漸減弱，非金屬性逐漸增強(qiáng)，故b正確；
c．元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物堿性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，所以其最高價(jià)氧化物的水化物堿性減弱、酸性增強(qiáng)，故c錯(cuò)誤；
d．同一周期元素，其單質(zhì)的熔點(diǎn)先增大后減小，Si的熔點(diǎn)最高，故d錯(cuò)誤；
故答案為：b；
（2）原子最外層電子書與次外層電子數(shù)相同，而第三周期中次外層電子為8，該元素原子結(jié)構(gòu)示意圖為，則該元素為氬；金屬的還原性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)離子的氧化性越弱，所以第三周期中氧化性最弱的為Na⁺，
故答案為：氬；Na⁺；
（3）四氯化硅為共價(jià)化合物，氯原子和硅原子都達(dá)到8個(gè)電子，四氯化硅的電子式為，每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量，則生成1mol純硅吸收的熱量為$\frac{a}{\frac{1.12×1{0}^{3}}{28}}$=0.025aKJ，故答案為：；0.025aKJ；
（4）KClO₃可用于實(shí)驗(yàn)室制O₂，若不加催化劑，400℃時(shí)分解只生成兩種鹽，其中一種是無(wú)氧酸鹽，另一種鹽的陰陽(yáng)離子個(gè)數(shù)比為1：1，則該無(wú)氧酸鹽為KCl，KCl中氯元素化合價(jià)為-1，說(shuō)明氯酸鉀中氯元素化合價(jià)降低，則另一種含氧酸鹽中氯元素化合價(jià)會(huì)升高，由于氯酸鉀中氯元素化合價(jià)為+5，則氯元素化合價(jià)升高只能被氧化成高氯酸鉀，根據(jù)氧化還原反應(yīng)中化合價(jià)升降相等配平該反應(yīng)為：4KClO₃$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO₄，故答案為：4KClO₃$\frac{\underline{\;400℃\;}}{\;}$KCl+3KClO₄．

點(diǎn)評(píng) 本題考查較綜合，涉及同一周期中元素周期律與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系、反應(yīng)熱計(jì)算、化學(xué)方程式的書寫等知識(shí)，注重高頻考點(diǎn)的考查，題目難度較大，有利于培養(yǎng)學(xué)生的分析、理解能力及靈活應(yīng)用所學(xué)知識(shí)的能力．