Question

下表是元素周期表短周期的一部分：

请按要求用化学用语回答下列问题：

(1)元素④、⑥、⑨的离子半径由大到小的顺序为________________；

(2)元素②、③、④的简单氢化物的沸点由低到高的顺序： _____________________；

(3)用电子式表示元素④与元素⑥形成的化合物的形成过程____________；

(4)比元素⑦的原子序数多17的元素在周期表的位置为________________；

(5)写出由①④⑤三种元素组成的一种离子化合物的电子式_______________，若将其溶于水，破坏了其中的__________(填“离子键”、“共价键”或“离子键和共价键”)；

(6)元素①和元素④形成的化合物及元素①和元素⑧形成的化合物均为18电子分子，请写出这两种化合物按物质的量之比4 :1反应的离子方程式________。

Answer

Cl- >O2->Mg2+ CH4＜NH3＜H2O 第四周期第 ⅣA族 离子键 4H2O2+H2S=SO42-+2H++4H2O

【解析】

根据元素在周期表的位置可确定：①是H；②是C；③是N；④是O；⑤是Na；⑥是Mg；⑦是P；⑧是S；⑨是Cl元素。

(1)离子核外电子层数越多，离子半径越大；离子核外电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小；

(2)根据三种氢化物的分子间作用力及氢键的影响分析比较；

(3)Mg与O先得失电子形成离子，离子间通过离子键结合；

(4)元素⑦是P元素，是15号元素，比它的原子序数多17的元素是32号元素，根据元素的原子序数与原子结构确定元素位置；

(5)①④⑤三种元素分别是H、O、Na，三种元素形成的离子化合物是NaOH；NaOH溶于水电离产生OH-、Na+；

(6)元素①和元素④形成的化合物18电子分子是H2O2，元素①和元素⑧形成的化合物18电子分子是H2S，二者会发生氧化还原反应，结合这两种化合物按物质的量之比为4 :1，写出反应的离子方程式。

(1)由于离子核外电子层数越多，离子半径越大；当离子核外电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小；Cl-核外有3个电子层，O2-、Mg2+核外都有2个电子层，所以Cl-的半径最大，O2-半径次之，Mg2+的离子半径最小，故元素④、⑥、⑨的离子半径由大到小的顺序为Cl- >O2->Mg2+；

(2)元素②、③、④的简单氢化物分别是CH4、NH3、H2O，CH4只有分子间作用力，NH3、H2O除存在分子间作用力外，还存在氢键，氢键的存在增加了分子之间的吸引力，使物质的熔沸点升高，由于H2O的氢键比NH3的氢键强，H2O的沸点最高，CH4的沸点最低，因此三种氢化物的沸点由低到高的顺序为CH4＜NH3＜H2O；

(3)Mg原子失去电子形成Mg2+，O原子获得电子形成O2-，Mg2+与O2-通过静电作用形成离子键，用电子式表示为：；

(4)元素⑦是P元素，它的原子序数是15，比该元素的原子序数大17的元素是32，其核外电子排布是2、8、18、4，所以该元素位于第四周期第IVA；

(5)①④⑤三种元素分别是H、O、Na，三种元素形成的离子化合物是NaOH，其电子式是；NaOH是离子化合物，含有离子键、共价键，当其溶于水电离产生OH-、Na+，所以断裂的是离子键；

(6)元素①和元素④形成的化合物18电子分子是H2O2，该物质具有氧化性；元素①和元素⑧形成的化合物18电子分子是H2S，该物质具有还原性，二者混合时按物质的量之比为4 :1发生氧化还原反应，根据电子守恒，可得反应的离子方程式为：4H2O2+H2S=SO42-+2H++4H2O。