Question

14．表為元素周期表的一部分，請參照元素①-⑧在表中的位置，用元素符號或化學用語回答下列問題：

族 周期	IA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④
3	⑤		⑥	⑦			⑧

（1）下列事實能證明②的非金屬性比⑦強的是CD
A．Na₂CO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑ 
B．SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Si+2CO↑
C．Na₂SiO₃+CO₂+2H₂O═H₂SiO₃↓+Na₂CO₃
D．CH₄比SiH₄穩(wěn)定
（2）①、④、⑤三種元素組成化合物所含化學鍵類型有離子鍵、共價鍵．
（3）④、⑤、⑥所形成的簡單離子半徑由大到小的順序：O^2-＞Na⁺＞Al³⁺．（用元素符號表示）
（4）①、②、⑧三種元素按原子個數(shù)之比為11：5：1組成的有機化合物中含有兩個-CH₃的同分異構體有4種．
（5）某同學設計實驗證明②、③、⑦的非金屬性強弱關系．
①溶液a和b分別為硝酸，飽和NaHCO₃溶液．
②溶液c中的離子方程式為SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-或SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知①為H、②為C、③為N、④為O、⑤為Na、⑥為Al、⑦為Si、⑧為Cl．
（1）可以利用氫化物穩(wěn)定性、最高價含氧酸的酸性等判斷非金屬性強弱；
（2）①、④、⑤三種元素組成化合物為NaOH；
（3）離子的電子層結構相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越��；
（4）①、②、⑧三種元素按原子個數(shù)之比為11：5：1組成的有機化合物為C₅H₁₁Cl，可以看作戊烷被氯原子取代；
（5）利用最高價含氧酸的酸性強弱，證明碳、氮、硅的非金屬性強弱關系，溶液a為硝酸，固體a為碳酸鹽，溶液b為飽和NaHCO₃溶液，除去揮發(fā)出的硝酸，溶液c為硅酸鈉溶液．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知①為H、②為C、③為N、④為O、⑤為Na、⑥為Al、⑦為Si、⑧為Cl．
（1）A．Na₂CO₃+SiO₂$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$Na₂SiO₃+CO₂↑ 為高溫固體之間的反應，不能比較非金屬性，故A錯誤；
B．SiO₂+2C$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$ Si+2CO↑中C的還原性大于Si的還原性，不能比較C、Si的非金屬性，故B錯誤；
C．Na₂SiO₃+CO₂+2H₂O═H₂SiO₃↓+Na₂CO₃，發(fā)生強酸制取弱酸的反應，可知C的非金屬性較強，故C正確；
D．氫化物穩(wěn)定性與元素非金屬性一致，CH₄比SiH₄穩(wěn)定說明碳的非金屬性比Si的強，故D正確．
故選：CD；
（2）①、④、⑤三種元素組成化合物為NaOH，含有離子鍵、共價鍵，
故答案為：離子鍵、共價鍵；
（3）離子的電子層結構相同，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⁺；
（4）①、②、⑧三種元素按原子個數(shù)之比為11：5：1組成的有機化合物為C₅H₁₁Cl，可以看作戊烷被氯原子取代，含有兩個-CH₃的同分異構體有：CH₃CHClCH₂CH₂CH₃，CH₃CH₂CHClCH₂CH₃，ClCH₂CH₂CH（CH₃）₂，CH₃CH₂CH（CH₃）CH₂Cl，
故答案為：4；
（5）利用最高價含氧酸的酸性強弱，證明碳、氮、硅的非金屬性強弱關系，溶液a為硝酸，固體a為碳酸鹽，溶液b為飽和NaHCO₃溶液，除去揮發(fā)出的硝酸，溶液c為硅酸鈉溶液，溶液c中的離子反應方程式為：SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-或SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-，
故答案為：①硝酸；飽和NaHCO₃溶液；②SiO₃^2-+CO₂+H₂O=H₂SiO₃↓+CO₃^2-或SiO₃^2-+2CO₂+2H₂O=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，熟練掌握元素周期表結構，掌握金屬性、非金屬性強弱比較實驗事實．