Question

如圖1是元素周期表的一部分，A-J是周期表給出元素組成的常見單質(zhì)或化合物．已知A-J存在如圖2所示轉(zhuǎn)化關(guān)系（部分生成物略去）

（1）②、③、④三種元素原子的半徑從大到小排列順序

 

（用元素符號表示），③的最高價氧化物的電子式

 

，④氣態(tài)氫化物分子的結(jié)構(gòu)式為

 

．
（2）原子序數(shù)比④多8的元素形成的一種常見氣態(tài)氫化物的沸點

 

（填“高”或“低”）于④的常見氣態(tài)氫化物．
（3）用一個化學反應(yīng)方程式說明⑤的非金屬強于⑥

 

．
（4）寫出化學方程式：
①A生成B和C的反應(yīng)

 

；
②C和D的反應(yīng)

 

，引發(fā)該反應(yīng)的實驗操作為

 

．
（5）寫出A→J的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點：無機物的推斷,元素周期律和元素周期表的綜合應(yīng)用

專題：推斷題,元素周期律與元素周期表專題

分析：由元素在周期表中的位置可知①為H，②為Al，③為C，④為N⑤為O，⑥為S，⑦為Fe，⑧為Cl，
（1）根據(jù)同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大判斷；③為C，對應(yīng)的最高價氧化物為二氧化碳，④為N，對應(yīng)的氫化物為氨氣；
（2）根據(jù)氨氣含有氫鍵的性質(zhì)的判斷；
（3）元素的非金屬性越強，對應(yīng)的單質(zhì)的氧化物越強，可根據(jù)置換反應(yīng)判斷；
由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A既可與鹽酸反應(yīng)也可與氫氧化鈉反應(yīng)，應(yīng)是兩性物質(zhì)，結(jié)合電解、熔融的反應(yīng)條件可知A為Al₂O₃，則B為O₂，C為Al，C和D的反應(yīng)應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，可知D為Fe₂O₃，E為Fe，則F為FeCl₂，G為Fe（OH）₂，H為Fe（OH）₃，I為AlCl₃，J為NaAlO₂，以此可解答（4）、（5）．

解答： 解：由元素在周期表中的位置可知①為H，②為Al，③為C，④為N⑤為O，⑥為S，⑦為Fe，⑧為Cl，
（1）由同周期元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大可知原子半徑應(yīng)為Al＞C＞N，③為C，對應(yīng)的最高價氧化物為CO₂，為共價化合物，其結(jié)構(gòu)式為O=C=O，碳原子和氧原子之間有2對電子，其電子式為，
④為N，對應(yīng)的氫化物為氨氣，形成3個N-H鍵，結(jié)構(gòu)式為，
故答案為：Al＞C＞N；；；
（2）④為N，原子序數(shù)比④多8的元素為P，由于N元素形成的氫化物含有氫鍵，則沸點較高，故答案為：低；
（3）元素的非金屬性越強，對應(yīng)的單質(zhì)的氧化物越強，可發(fā)生2H₂S+O₂=2S+2H₂O，故答案為：2H₂S+O₂=2S+2H₂O；
由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知A既可與鹽酸反應(yīng)也可與氫氧化鈉反應(yīng)，應(yīng)是兩性物質(zhì)，結(jié)合電解、熔融的反應(yīng)條件可知A為Al₂O₃，則B為O₂，C為Al，C和D的反應(yīng)應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，可知D為Fe₂O₃，E為Fe，則F為FeCl₂，G為Fe（OH）₂，H為Fe（OH）₃，I為AlCl₃，J為NaAlO₂，
（4）①A生成B和C的反應(yīng)為2Al₂O₃（熔融）

電解    .

冰晶石

3O₂↑+2Al，故答案為：2Al₂O₃（熔融）

電解    .

冰晶石

3O₂↑+2Al；
②C和D的反應(yīng)為鋁熱反應(yīng)，方程式為2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃，引發(fā)該反應(yīng)時，可在混合物上面加入少量氯酸鉀固體，中間插一根用砂紙打磨過的鎂條，點燃鎂條，
故答案為：2Al+Fe₂O₃

高溫  .

2Fe+Al₂O₃；在混合物上面加入少量氯酸鉀固體，中間插一根用砂紙打磨過的鎂條，點燃鎂條；
（5）A→J的離子方程式為Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O，故答案為：Al₂O₃+2OH^-=2AlO₂^-+H₂O．

點評：本題考查無機物的推斷以及元素周期表等知識，綜合考查學生的分析能力和元素化合物知識的綜合理解與運用，為高頻考點，注意把握元素周期表的特征以及相關(guān)物質(zhì)的性質(zhì)，抓住題目的突破口，難度中等．