Question

【題目】1869年俄國化學家門捷列夫制出第一張元素周期表，到現(xiàn)在形成的周期表經(jīng)過了眾多化學家的艱辛努力，歷經(jīng)142年。元素周期表體現(xiàn)了元素位置、結(jié)構和性質(zhì)的關系，揭示了元素間的內(nèi)在聯(lián)系。如圖是元素周期表的一部分，回答下列問題：

(1)Sn的最高價氧化物對應水化物的化學式為___，N、O、F對應的簡單離子的半徑由大到小的順序為___。(寫離子符號)

(2)根據(jù)元素周期律，推斷：

①陰影部分元素氫化物熱穩(wěn)定性最高的是___。(寫化學式)

②H3AsO4、H2SeO4的酸性強弱：H3AsO4(填“>”“<”或“=”)___ H2SeO4。

③鎵的氯化物與氨水反應的化學方程式為___。

(3)用鋁和金屬氧化物反應制備金屬單質(zhì)是工業(yè)上較常用的方法。如：2A1+4BaO3Ba↑+BaOA12O3

利用上述方法可制取Ba的主要原因是（________）

a.高溫時A1的活潑性大于Ba

b.高溫有利于BaO分解

c.高溫時BaOA12O3比Al2O3穩(wěn)定

d.Ba的沸點比A1的低

(4)用鋁熱法還原下列氧化物，制得金屬各1mo1，消耗鋁最少的是___。

a.MnO2 b.WO3 c.Cr2O3 d.Co3O4

Answer 1

【答案】H2SnO3或Sn(OH)4或H4SnO4 N3-＞O2-＞F- HF ＜ GaC13+3NH3H2O=Ga(OH)3↓+3NH4C1 d d

【解析】

(1)根據(jù)周期表可知，Sn與C同主族，則Sn的最高正價為+4價，其最高價氧化物對應水化物的化學式為H2SnO3或Sn(OH)4或H4SnO4，N、O、F對應的簡單離子的核外電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)N＜O＜F，則離子半徑N3-＞O2-＞F-；

(2)①同一主族元素自上而下非金屬性依次減弱，非金屬性越強，氫化物的穩(wěn)定性越強，則陰影部分元素氫化物熱穩(wěn)定性最高的是HF；

②非金屬性越強，最高價氧化為對應水化物的酸性越強，非金屬性Se＞As，則酸性H3AsO4＜H2SeO4；

③鎵的氯化物為GaCl3，與氨水反應生成氯化銨和Ga(OH)3，反應的化學方程式為GaC13+3NH3H2O=Ga(OH)3↓+3NH4C1；

(3)Al在高溫下可將氧化鋇中鋇置換出來，原因是Ba的沸點低于鋁，高溫時Ba轉(zhuǎn)化為氣體脫離反應體系，使反應正向進行，故選d；

(4)根據(jù)化合價的變化判斷，化合價變化的數(shù)值越小，說明發(fā)生氧化還原反應時得到的電子數(shù)目越少，則消耗鋁的量最少；

a．MnO2～Mn，生成1molMn，需要4mol電子，消耗molAl；

b．WO3～W，生成1molW，需要6mol電子，消耗2molAl；

c．Cr2O3～Cr，生成1molCr，需要3mol電子，消耗1molAl

d．Co3O4～Co，生成1molCo，需要mol電子，消耗molAl；

結(jié)合以上分析可知，消耗Al最少的是Co3O4，故答案選d。