Question

【題目】“常見無機(jī)物”，主要是指的鋁、鐵、硫、氯四種元素的單質(zhì)及化合物。完成下列填空：

（1）四種元素原子的半徑大小 Fe> > > 。_________

（2）鋁原子最外層電子排布式為_____，核外共有_____種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子。

（3）實(shí)驗(yàn)室制備氯化氫氣體的反應(yīng)：_____。其制備裝置和實(shí)驗(yàn)室制備_氣體類似（填化學(xué)式）。

（4）16g 硫磺在過量氧氣中燃燒放出 149kJ 的熱量，寫出該熱化學(xué)方程式______________。

（5）比較兩種化合物熔點(diǎn)高低，氯化鈉_____氧化鎂，請解釋原因：______________。

Answer 1

【答案】Al>S>Cl 3s23p1 13 NaCl(s)+H2SO4(濃) NaHSO4+HCl↑ Cl2 S(s)+O2(g)=SO2(g) H=-298kJ/mol 小于 NaCl 和 MgO 均為離子晶體，離子鍵作用越強(qiáng)其熔點(diǎn)越高，離子鍵作用力與離子所帶電荷成 正比，與離子半徑成反比，O2-與 Mg2+所帶電荷比 Na+和 Cl-多，O2-半徑小于 Cl-半徑，Mg2+半徑小于 Na+半徑

【解析】

（1）電子層數(shù)越多，半徑越大；電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越多，半徑越小；據(jù)此進(jìn)行分析；

（2）鋁原子核外有13個電子，基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p1，據(jù)此分析原子最外層電子排布式規(guī)律及核外電子運(yùn)動狀態(tài)的種類；

（3）實(shí)驗(yàn)室制備氯化氫氣體，采用的是加熱固體氯化鈉和濃硫酸的方法，采用的是固液加熱型裝置；

（4）根據(jù)16g（即0.5mol）固體硫與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成二氧化硫氣體，放出149 kJ 的熱量，從而計算出1mol固體硫完全燃燒放出的熱量，據(jù)此寫出硫燃燒的熱化學(xué)方程式；

（5）離子晶體中，離子鍵作用越強(qiáng)其熔點(diǎn)越高，離子鍵作用力與離子所帶電荷成正比，與離子半徑成反比，據(jù)此進(jìn)行分析。

（1）電子層數(shù)越多，半徑越大；電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越多，半徑越小；鐵有四個電子層，Al、S、Cl均為三個電子層，所以半徑大小為：Fe>Al>S>Cl；

故答案是：Al>S>Cl；

（2）鋁原子核外有13個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p1，則最外層電子排布式為3s23p1；核外共有13種不同運(yùn)動狀態(tài)的電子；

故答案是：3s23p1；13；

（3）實(shí)驗(yàn)室制備氯化氫氣體，采用的是加熱固體氯化鈉和濃硫酸的方法，其化學(xué)方程式為NaCl(s)+H2SO4(濃) NaHSO4+HCl↑ ，采用的是固液加熱型裝置，與實(shí)驗(yàn)室制備氯氣裝置類似；

故答案是：NaCl(s)+H2SO4(濃) NaHSO4+HCl↑；Cl2；

（4）16g硫物質(zhì)的量為0.5mol，0.5mol固體硫與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成二氧化硫氣體，放出149 kJ 的熱量，1mol固體硫與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng)生成二氧化硫氣體，放出149 kJ ÷0.5=298 kJ 的熱量，該熱化學(xué)方程式為S(s)+O2(g)=SO2(g) H=-298kJ/mol；

故答案是：S(s)+O2(g)=SO2(g) H=-298kJ/mol；

（5）熔點(diǎn)NaCl 小于MgO ；NaCl 和MgO均為離子晶體，離子鍵作用越強(qiáng)其熔點(diǎn)越高，離子鍵作用力與離子所帶電荷成正比，與離子半徑成反比，O2-與Mg2+所帶電荷比Na+和Cl-多，O2-半徑小于Cl-半徑，Mg2+半徑小于Na+半徑；

故答案是：小于； NaCl 和 MgO 均為離子晶體，離子鍵作用越強(qiáng)其熔點(diǎn)越高，離子鍵作用力與離子所帶電荷成正比，與離子半徑成反比，O2-與 Mg2+所帶電荷比 Na+和 Cl-多，O2-半徑小于 Cl-半徑，Mg2+半徑小于 Na+半徑。