Question

3．元素①～⑧在元素周期表中的位置如下，回答有關(guān)問題：

（1）畫出⑥的離子結(jié)構(gòu)示意圖
（2）在①、②、④、⑤四種元素中，其離子半徑按由大到小的排列順序為r（N^3-）＞r（O^2-）＞r（Na⁺）＞r（Al³⁺）．（示例：用r（A^2-）＞r（B^-）的形式表示）
（3）元素②、③氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序為HF＞H₂O（填化學式）．
（4）與③同一主族并且在短周期的元素的某種含氧酸可以消毒殺菌，寫出該物質(zhì)的電子式
（5）表中能形成兩性氫氧化物的元素是Al（填元素符號），寫出該元素的單質(zhì)與⑧的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑
（6）已知1mol④的單質(zhì)在足量②的單質(zhì)中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出255.5kJ熱量，寫出該反應(yīng)的熱化學方程式：2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置可知：①為N、②為O、③為F、④為Na、⑤為Al、⑥為S、⑦為Ar、⑧為K．
（1）⑥的離子為S^2-，核外有18個電子，有3個電子層，各層電子數(shù)為2、8、8；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子電子層越多，離子半徑越大；
（3）非金屬性越強，對應(yīng)氫化物越穩(wěn)定；
（4）與③同一主族并且在短周期的元素的某種含氧酸可以消毒殺菌，該物質(zhì)為HClO，分子中O原子分別與H原子、Cl原子之間形成1對共用電子對；
（5）氫氧化鋁是兩性氫氧化物，⑧的最高價氧化物的水化物為KOH，Al與氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鉀與氫氣；
（6）鈉在氧氣中燃燒生成過氧化鈉，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)與反應(yīng)熱書寫熱化學方程式．

解答 解：由元素在周期表中位置可知：①為N、②為O、③為F、④為Na、⑤為Al、⑥為S、⑦為Ar、⑧為K．
（1）⑥的離子為S^2-，核外有18個電子，有3個電子層，各層電子數(shù)為2、8、8，離子結(jié)構(gòu)示意圖為：，
故答案為：；
（2）電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，離子電子層越多，離子半徑越大，故離子半徑：r（N^3-）＞r（O^2-）＞r（Na⁺）＞r（Al³⁺），
故答案為：r（N^3-）＞r（O^2-）＞r（Na⁺）＞r（Al³⁺）；
（3）非金屬性F＞O，非金屬性越強，對應(yīng)氫化物越穩(wěn)定，故氫化物穩(wěn)定性：HF＞H₂O，
故答案為：HF＞H₂O；
（4）與③同一主族并且在短周期的元素的某種含氧酸可以消毒殺菌，該物質(zhì)為HClO，分子中O原子分別與H原子、Cl原子之間形成1對共用電子對，其電子式為，
故答案為：；
（5）Al元素形成的氫氧化鋁是兩性氫氧化物，⑧的最高價氧化物的水化物為KOH，Al與氫氧化鉀溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鉀與氫氣，反應(yīng)離子方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：Al；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（6）鈉在氧氣中燃燒生成過氧化鈉，2molNa燃燒放出熱量為255.5kJ×2=511kJ，反應(yīng)熱化學方程式為：2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ•mol^-1，
故答案為：2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ•mol^-1．

點評 本題考查元素周期表與元素周期律應(yīng)用，熟練掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)，次氯酸電子式為易錯點，學生容易受化學式影響，注意對基礎(chǔ)知識的理解掌握．