Question

Ⅰ德國科學(xué)家實現(xiàn)了銣原子氣體超流體態(tài)與絕緣體的可逆轉(zhuǎn)換，已知銣?zhǔn)?7號元素，質(zhì)量數(shù)是85，根據(jù)材料回答下列問題：
（1）銣位于周期表的第

 

周期第

 

族．
（2）關(guān)于銣的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)判斷正確的是：

 

①與水反應(yīng)比鈉劇烈②它的原子半徑比鈉�、鬯�的氧化物在空氣中易吸收CO₂④它的陽離子最外層電子數(shù)與鎂相同⑤它是還原劑
（3）氫化銣（RbH）與水反應(yīng)可放出氫氣，則下列正確的是：

 

A．氫化銣溶于水顯酸性
B．氫化銣中氫離子被還原為氫氣
C．氫化銣與水反應(yīng)時，水是還原劑
D．氫化銣中氫離子最外層有兩個電子
（4）現(xiàn)有銣和另一種堿金屬形成的合金50g，當(dāng)它與足量水反應(yīng)時，放出標(biāo)準(zhǔn)狀況下的氫氣22.4L，寫出銣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式

 

則這種堿金屬可能是

 

．
Ⅱ鹵素單質(zhì)常用X₂表示，（1）HX的電子式

 

（2）共價鍵的極性隨共用電子對偏移程度的增大而增加，HX共價鍵的極性有強(qiáng)到弱的順序是

 

．
（3）X₂都能與H₂氣反應(yīng)生成HX，用原子結(jié)構(gòu)解釋原因

 

．
（4）X₂化學(xué)性質(zhì)的遞變性，用原子結(jié)構(gòu)解釋原因：

 

，原子半徑逐漸增大，得電子能力逐漸減弱．

Answer 1

考點：元素周期表的結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用,元素周期律的作用,鹵素原子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的比較,堿金屬的性質(zhì)

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：I（1）銣?zhǔn)?7號元素，原子結(jié)構(gòu)中有5個電子層，最外層電子數(shù)為1；
（2）為堿金屬元素，結(jié)合Na的性質(zhì)分析；
（3）RbH與水反應(yīng)可放出氫氣，則RbH中H元素的化合價升高，水中H元素的化合價降低；
（4）由2M+2H₂O═2MOH+H₂↑，計算金屬的摩爾質(zhì)量，利用平均摩爾質(zhì)量的來解答；
II（1）HX中只有一對共用電子對，X滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；
（2）非金屬性越強(qiáng)，HX中鍵的極性越強(qiáng)；
（3）原子結(jié)構(gòu)中最外層電子數(shù)決定元素的性質(zhì)；
（4）電子層越多，半徑越大，則非金屬性減弱．

解答： 解：I（1）銣?zhǔn)?7號元素，原子結(jié)構(gòu)中有5個電子層，最外層電子數(shù)為1，則位于第五周期第IA族，故答案為：五；IA；
（2）①金屬性Rb＞Na，則與水反應(yīng)比鈉劇烈，故正確；
②同主族由上到下原子半徑增大，則它的原子半徑比鈉大，故錯誤；
③氧化鈉易與二氧化碳反應(yīng)，則它的氧化物在空氣中易吸收CO₂，故正確；
④它的陽離子最外層電子數(shù)為8，與鎂不相同，故錯誤；
⑤易失去電子，則它是還原劑，故正確；
故答案為：①③⑤；
（3）RbH與水反應(yīng)可放出氫氣，則RbH中H元素的化合價升高，水中H元素的化合價降低，則
A．氫化銣溶于水生成RbOH，為強(qiáng)堿溶液，顯堿性，故錯誤；
B．氫化銣中H元素的化合價升高，則氫離子被氧化為氫氣，故錯誤；
C．氫化銣與水反應(yīng)時，水中H元素的化合價降低，水是氧化劑，故錯誤；
D．氫化銣中H得到1個電子，則氫離子最外層有兩個電子，故正確；
故答案為：D；
（4）銣與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Rb+2H₂O═2RbOH+H₂↑，氫氣的物質(zhì)的量為

22.4L

22.4L/mol

=1mol，
由2M+2H₂O═2MOH+H₂↑，
  2             1
2mol        1mol
則金屬的平均摩爾質(zhì)量為

50g

2mol

=25g/mol，
銣的摩爾質(zhì)量為85.5g/mol，則另一種堿金屬的摩爾質(zhì)量一定小于25g/mol，所以另一堿金屬可能是Li或Na；
故答案為：2Rb+2H₂O═2RbOH+H₂↑；Li或Na；
II（1）HX屬于共價化合物，H-X之間形成的化學(xué)鍵是極性共價鍵，因此HX的電子式是H：

.. X

..

：，故答案為：H：

.. X

..

：；
（2）F、Cl、Br、I屬于ⅦA，同主族元素自上而下隨著核電荷數(shù)的增大，原子核外電子層數(shù)逐漸增多，導(dǎo)致原子半徑逐漸增大，因此原子核對最外層電子的吸引力逐漸減弱，從而導(dǎo)致非金屬性逐漸減弱，即這四種元素得到電子的能力逐漸減弱，所以H-F鍵的極性最強(qiáng)，H-I的極性最弱，因此HX共價鍵的極性由強(qiáng)到弱的順序是HF、HCl、HBr、HI，故答案為：HF、HCl、HBr、HI；
（3）鹵素原子的最外層電子數(shù)均為7個，在反應(yīng)中均易得到一個電子而達(dá)到8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)．而H原子最外層只有一個電子，在反應(yīng)中也想得到一個電子而得到2電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，因此鹵素單質(zhì)與氫氣化合時易通過一對共用電子對形成化合物HX，故答案為：鹵素原子的最外層電子數(shù)均為7；
（4）X₂化學(xué)性質(zhì)的遞變性，主要原因是同一主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多，原子半徑逐漸增大，核對最外層電子的吸引力依次減弱造成的，故答案為：同一主族元素從上到下原子核外電子層數(shù)依次增多．

點評：本題考查元素周期表的結(jié)構(gòu)及應(yīng)用，為高頻考點，把握原子結(jié)構(gòu)與元素位置的關(guān)系、元素周期律、氧化還原反應(yīng)等為解答的關(guān)鍵，注重基礎(chǔ)知識的考查，綜合性較強(qiáng)，題目難度不大．