Question

门捷列夫在研究周期表时预言了包括“类铝”、“类硅”在内的11种元素。

（1）门捷列夫预言的“类硅”，多年后被德国化学家文克勒发现，命名为锗（Ge）。

①已知主族元素锗的最高化合价为+4价，其最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物。试比较元素的非金属性Si________Ge（用“>”或“<”表示）。

②若锗位于硅的下一周期，写出“锗”在周期表中的位置________。根据锗在周期表中处于金属和非金属分界线附近，预测锗单质的一种用途是________。

③硅和锗单质分别与H₂反应时，反应较难进行的是________（填“硅”或“锗”）。

（2）“类铝”在门捷列夫预言4年后，被布瓦博德朗在一种矿石中发现，命名为镓（Ga）。

①由镓的性质推知，镓与铝同主族，且位于铝的下一周期。试从原子结构的角度解释镓与铝性质相似的原因________________。冶炼金属镓通常采用的方法是________________。

②为判断是否为两性氢氧化物，设计实验时，需要选用的试剂有GaCl₃溶液、________和________。

Answer

（1）①＞  第四周期ⅣA族 ② 半导体材料 ③ 锗

（2）① 它们的原子最外层电子数都为3   电解法

② 氢氧化钠溶液  稀硫酸或盐酸

【解析】

试题分析：本体主要考察元素周期表及元素周期律相关内容。

（1）①由于元素锗最高价化合物为﹢4价，故其位于元素周期表中第四主族，与硅同一主族，且硅最高价氧化物对应的水化物为酸性，锗的最高价氧化物对应水化物为两性，故硅的非金属性大于锗。

② 硅位于第三周期第四主族，锗与硅同一主族，而锗位于第四周期，所以锗在元素周期表的位置为第四周期ⅣA族。   锗与硅同为半导体材料。

③非金属性越强，单子越容易与氢气发生反应，同主族元素随原子序数增大，非金属性渐弱，故硅的非金属性强于锗的非金属性。硅与氢气更容易化合。

（2）① 二者位于同一主族，最外层电子数相同，均为3个。  镓比较活泼，故采用电解法。

②判断物质是否具有两性可观察该物质是否与酸、碱都发生反应。

考点：重点考查元素周期律及元素周期表相关内容。包含非金属性强弱比较等相关内容。