Question

5．表為周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)不同的元素．

請(qǐng)回答下列問題．
（1）表中屬于d區(qū)的元素是⑨（填編號(hào)）；元素⑧的原子價(jià)電子排布式是3d¹⁰4s¹．
（2）③和⑦形成的常見化合物的晶體類型是分子晶體立體構(gòu)型是三角錐形中心原子雜化方式sp3
（3）某元素的特征電子排布式（價(jià)電子排布式）為nsⁿnpⁿ⁺¹，該元素為周期表中的③（填編號(hào)）；該元素與元素①形成的化合物X極易溶于水的原因是氨氣和水都是極性分子，氨氣和水分子間可以形成分子間氫鍵．
（4）②③形成一種超硬、耐磨、耐高溫的新型無機(jī)非金屬材料，則其化學(xué)式為C₃N₄，其熔點(diǎn)比金剛石的高（填“高”或“低”）．
（5）⑤的氧化物與⑥的最高價(jià)氧化物的水化物的離子反應(yīng)的方程式為Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O．

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Al、⑥為S、⑦為Cl、⑧為Cu、⑨為Fe
（1）d區(qū)元素包含周期表中3-10列元素；元素⑧位于第四周IB族；
（2）N和Cl形成的常見化合物有NCl₃，為分子晶體；與NH₃分子相似，空間構(gòu)型為三角錐形；中心原子雜化方式為sp³
（3）s能級(jí)最多容納2個(gè)電子，且p能級(jí)容納電子，故n=2，則該元素為N元素，氨氣和水都是極性分子，相似相溶原理，又由于氨分子與水分子間可形成氫鍵；
（4）C、N形成的化合物為C₃N₄，由其超硬，耐高溫等性質(zhì)，可判斷該化合物屬于原子晶體，由于C-N鍵比C-C鍵短，C-N鍵鍵能更大，其熔點(diǎn)更高；
（5）Al的氧化物為Al₂O₃，S的最高價(jià)氧化物的水化物為H₂SO₄，二者反應(yīng)生成硫酸鋁與水．

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Al、⑥為S、⑦為Cl、⑧為Cu、⑨為Fe
（1）屬于d區(qū)的是Fe為⑨號(hào)元素，⑧為Cu元素，位于第四周IB族，Cu的外圍電子排布為3d¹⁰4s¹，故答案為：Fe；3d¹⁰4s¹；   
  （2）N和Cl形成的常見化合物有NCl₃，為分子晶體；與NH₃分子相似，空間構(gòu)型為三角錐形；中心原子雜化方式為sp³，故答案為：分子晶體；三角錐形；sp³；
  （3）s能級(jí)最多容納2個(gè)電子，且p能級(jí)容納電子，故n=2，則該元素為N元素，即為③號(hào)元素，氨氣和水都是極性分子，根據(jù)相似相溶原理可知NH₃易溶于水，又由于氨分子與水分子間可形成氫鍵，使NH₃更易溶于水，故答案為：③；氨氣和水都是極性分子，氨氣和水分子間可以形成分子間氫鍵；
  （4）C、N形成的化合物為C₃N₄，由其超硬，耐高溫等性質(zhì)，可判斷該化合物屬于原子晶體，由于C-N鍵比C-C鍵短，C-N鍵鍵能更大，C₃N₄熔點(diǎn)更高，故答案為：C₃N₄；高；
  （5）Al的氧化物為Al₂O₃，S的最高價(jià)氧化物的水化物為H₂SO₄，二者反應(yīng)的方程式為：Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O，故答案為：Al₂O₃+6H⁺═2Al³⁺+3H₂O．

點(diǎn)評(píng) 本題考查元素周期表與元素周期律、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶體類型與性質(zhì)等，需要學(xué)生熟練掌握元素周期表的結(jié)構(gòu)，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移應(yīng)用，難度中等