Question

現(xiàn)有A、B、C、D四種短周期元素，它們的相關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)信息如下表所示，請結(jié)合相關(guān)信息，完成相關(guān)的問題：

元素	相關(guān)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)
A	其單質(zhì)的一種晶體雖不是金屬晶體，但是電的良導(dǎo)體，且難熔、質(zhì)軟并有潤滑性，可用作原子核反應(yīng)堆的慢化劑、火箭發(fā)動機(jī)噴管和電極材料等．
B	其單質(zhì)既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，其簡單離子在第三周期單核離子中半徑最�。�
C	是蛋白質(zhì)的組成元素之一，原子核外有3種不同能量的電子，且未成對電子數(shù)最多．
D	原子核外最外層電子排布式為nsnnp2n+1

（1）表中所述A的單質(zhì)晶體中微粒間的相互作用有

 

、

 

．
（2）B元素的氧化物所對應(yīng)的晶體屬于

 

晶體（填“分子”、“原子”、“離子”、“金屬”），工業(yè)上制備B元素單質(zhì)的化學(xué)方程式：

 

．
（3）C元素的氣態(tài)氫化物的分子為

 

（填“極性”或“非極性”）分子，其溶于水后溶液呈堿性的原因

 

（用方程式表示），C元素原子核外最外層電子的軌道表示式為

 

．
（4）與D同主族的短周期元素，其單質(zhì)及其化合物與D的單質(zhì)及其化合物均具有的性質(zhì)為

 

（填序號）．
A．常溫下單質(zhì)跟水劇烈反應(yīng)并放出氧氣  
B．氣態(tài)氫化物具有很強(qiáng)的熱穩(wěn)定性
C．氣態(tài)氫化物極易溶于水并呈強(qiáng)酸性    
D．在HXO中X的化合價均為+1價．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A單質(zhì)的一種晶體不是金屬晶體，但是電的良導(dǎo)體，且難熔、質(zhì)軟并有潤滑性，可用作原子核反應(yīng)堆的慢化劑、火箭發(fā)動機(jī)噴灌和電極材料等，則A是C元素，且A單質(zhì)是石墨；
B單質(zhì)既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，其簡單離子在第三周期單核離子中半徑最小，則B是Al元素；
C是蛋白質(zhì)的組成元素之一，組成蛋白質(zhì)的主要元素有C、H、N、O，原子核外有三種不同能量的電子，且未成對電子數(shù)最多的元素是氮元素，則C是N元素；
D原子核外最外層電子排布式為nsⁿnp²ⁿ⁺¹，n為2，則D原子最外層電子排布式為2s²np⁵，所以D是F元素；
結(jié)合物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)解答．

解答： 解：A單質(zhì)的一種晶體不是金屬晶體，但是電的良導(dǎo)體，且難熔、質(zhì)軟并有潤滑性，可用作原子核反應(yīng)堆的慢化劑、火箭發(fā)動機(jī)噴灌和電極材料等，則A是C元素，且A單質(zhì)是石墨；
B單質(zhì)既能與強(qiáng)酸溶液反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿溶液反應(yīng)，其簡單離子在第三周期單核離子中半徑最小，則B是Al元素；
C是蛋白質(zhì)的組成元素之一，組成蛋白質(zhì)的主要元素有C、H、N、O，原子核外有三種不同能量的電子，且未成對電子數(shù)最多的元素是氮元素，則C是N元素；
D原子核外最外層電子排布式為nsⁿnp²ⁿ⁺¹，n為2，則D原子最外層電子排布式為2s²np⁵，所以D是F元素；
（1）通過以上分析知，A單質(zhì)是石墨，石墨晶體中，碳原子之間存在共價鍵，層與層之間存在分子間作用力，故答案為：共價鍵；分子間作用力；
（2）B元素的氧化物是氧化鋁，氧化鋁的構(gòu)成微粒是離子，所以氧化鋁屬于離子晶體，離子晶體，工業(yè)上用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁，反應(yīng)方程式為：2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑；
故答案為：2Al₂O₃（熔融）

電解  .

4Al+3O₂↑；
（3）C元素的氣態(tài)氫化物為NH₃分子空間構(gòu)型為三角錐形，分子結(jié)構(gòu)不對稱，屬于極性分子；氨氣和水反應(yīng)生成一水合氨，一水合氨電離生成氫氧根離子，導(dǎo)致氨水中氫氧根離子濃度大于氫離子濃度而使氨水呈堿性；N原子核外最外層電子排布為2s²2p³，則軌道表示式為 ；
故答案為：極性；NH₃+H₂O?NH₃?H₂O?NH₄⁺+OH^-；；
（4）D為氟元素，與D同主族的短周期元素為氯元素．
A．常溫下氟氣跟水劇烈反應(yīng)并放出氧氣，常溫下氯氣跟水反應(yīng)生成HCl和HClO，故A錯誤；
B．氟元素、氯元素的非金屬性很強(qiáng)，氣態(tài)氫化物具有很好的熱穩(wěn)定性，故B正確；
C．HF和HCl均易溶于水，氫氟酸是弱酸，HCl是強(qiáng)酸，故C錯誤；
D．F不能形成含氧酸，O與Cl形成共價鍵時O顯負(fù)價，Cl顯正價，故D錯誤．
故選B．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)性質(zhì)與元素推斷、弱電解質(zhì)的電離、分子結(jié)構(gòu)與極性、核外電子排布規(guī)律等，題目難度中等，掌握物質(zhì)性質(zhì)推斷元素是解題關(guān)鍵，注意基礎(chǔ)知識的掌握．