Question

18．元素周期表的用途廣泛．
（1）用“＞”或“＜”填空：

離子半徑	非金屬性	酸性	沸點(diǎn)
K+＜S2-	N＜O	硫酸＜高氯酸	HF＞HCl

（2）能作為氯、溴、碘元素非金屬性（原子得電子能力）遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是bc（填序號(hào)）．
a．Cl₂、Br₂、I₂的熔點(diǎn)      b．Cl₂、Br₂、I₂的氧化性
c．HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性  d．HCl、HBr、HI的酸性
（3）工業(yè)上，通過(guò)如下轉(zhuǎn)化可制得KClO₃晶體：
NaCl溶液$→_{Ⅰ}^{80℃，通電}$NaClO₃溶液$→_{Ⅱ}^{室溫，KCl}$KClO₃晶體
①完成Ⅰ中反應(yīng)的總化學(xué)方程式：□NaCl+□H₂O═□NaClO₃+□3H₂↑．
②Ⅱ中轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類型是復(fù)分解反應(yīng)，該反應(yīng)過(guò)程能析出KClO₃晶體而無(wú)其它晶體析出的原因是室溫下KClO₃在水中的溶解度明顯小于其它晶體．
（4）一定條件，在水溶液中1mol Cl^-、ClO_x^-（x=1，2，3，4）的能量（kJ）相對(duì)大小如圖所示．
①D是ClO₄^-（填離子符號(hào)）．
②B→A+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為3ClO^-（aq）═（aq）+2Cl^-（aq）△H=-117kJ/mol（用離子符號(hào)表示）

Answer 1

分析 （1）電子層排布相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小；
同一周期自左而右，非金屬性增強(qiáng)；
元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)；
HF中含氫鍵，沸點(diǎn)最高，HBr、HCl中相對(duì)分子質(zhì)量大的沸點(diǎn)高；
（2）非金屬性單質(zhì)氧化性越強(qiáng)，元素非金屬性越強(qiáng)，氫化物穩(wěn)定性、最高價(jià)含氧酸的酸性、單質(zhì)與氫氣反應(yīng)難易程度、元素化合時(shí)化合價(jià)等可以判斷元素非金屬性強(qiáng)弱，熔點(diǎn)屬于物理性質(zhì)，不能比較元素非金屬性強(qiáng)弱，氫化物酸性也不能比較非金屬性強(qiáng)弱；
（3）①電解時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯酸根離子、陰極上氫離子放電生成氫氣；
②兩種化合物相互交換成分生成另外的兩種化合物的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，相同溫度下，溶解度小的物質(zhì)先析出；
（4）①D微粒中Cl元素化合價(jià)為+7，結(jié)合離子所帶電荷等于各元素化合價(jià)之和計(jì)算；
②B→A+C發(fā)生反應(yīng)：3ClO^-=ClO₃^-+2Cl^-，反應(yīng)熱△H=生成物總能量-反應(yīng)物總能量，注意離子為溶液狀態(tài)，進(jìn)而書寫熱化學(xué)方程式；

解答 解：（1）K⁺與S^2-電子層排布相同，核電荷數(shù)越大離子半徑越小，所以離子半徑：K⁺＜S^2-；
同一周期自左而右，非金屬性增強(qiáng)，所以非金屬性：N＜O；
元素的非金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性越強(qiáng)，氯元素的非金屬性比硫元素強(qiáng)，所以酸性：HClO₄＞H₂SO₄；
可說(shuō)明HF中含氫鍵，沸點(diǎn)最高，則沸點(diǎn)：HF＞HCl；
故答案為：＜；＜；＜；＞；
（2）a．單質(zhì)的熔點(diǎn)屬于物理性質(zhì)，不能比較非金屬性強(qiáng)弱，故a錯(cuò)誤；
b．Cl₂、Br₂、I₂的氧化性越強(qiáng)，元素的非金屬性越強(qiáng)，故b正確；
c．氫化物越穩(wěn)定，元素的非金屬性越強(qiáng)，故c正確；
d．氫化物的酸性不能比較非金屬性強(qiáng)弱，如HF屬于弱酸、HCl屬于強(qiáng)酸，為F元素非金屬性強(qiáng)于Cl的，故d錯(cuò)誤，
故選：bc；
（3）①電解時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯酸根離子、陰極上氫離子放電生成氫氣，所以反應(yīng)方程式為1NaCl+3H₂O═1NaClO₃+3H₂↑，
故答案為：1；3；1；3；3H₂↑；
②NaClO₃轉(zhuǎn)化為KClO₃，說(shuō)明該反應(yīng)中兩種物質(zhì)相互交換離子生成鹽，為復(fù)分解反應(yīng)，相同溫度下，溶解度小的物質(zhì)先析出，室溫下KClO₃在水中的溶解度明顯小于其它晶體，所以先析出KClO₃；
故答案為：復(fù)分解反應(yīng)；室溫下KClO₃在水中的溶解度明顯小于其它晶體；
（4）①根據(jù)圖象知，D中Cl元素化合價(jià)為+7價(jià)，所以ClO_x^-中x為4，則D為ClO₄^-；
故答案為：ClO₄^-；
②B→A+C發(fā)生反應(yīng)：3 ClO^-=ClO₃^-+2Cl^-，根據(jù)離子能量可知，反應(yīng)熱△H=53kJ/mol+2×0kJ/mol-3×60kJ/mol=-117kJ/mol，故反應(yīng)熱化學(xué)方程式為：3ClO^-（aq）═ClO₃^-（aq）+2Cl^-（aq）△H=-117kJ/mol，
故答案為：3ClO^-（aq）═ClO₃^-（aq）+2Cl^-（aq）△H=-117kJ/mol；

點(diǎn)評(píng) 本題以鹵族元素為載體考查了氧化還原反應(yīng)、熱化學(xué)反應(yīng)、非金屬?gòu)?qiáng)弱的判斷方法等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、原子結(jié)構(gòu)結(jié)合元素周期律等知識(shí)點(diǎn)來(lái)分析解答，題目難度中等．