Question

下表是元素周期表的一部分，回答问题：

①
				②
③					④	⑤
						⑥

（1）①和②形成的最简单化合物的结构式是__________，该分子的空间构型是________。

（2）⑤元素位于元素周期表 ___ ，最外层电子的排布式 _________ ，原子核外有 _______种能量不同的电子。CCl₄ 是一种常见的有机溶剂，判断其属于 _______ （填“极性”、“非极性”）共价键，_________ 分子（填“极性”、“非极性”）。

（3）某元素3P亚层上只有一个电子，判断其离子与②，⑤离子半径大小 ______ （用微粒符号表示），写出该元素单质与元素③最高价氧化物对应水合物反应的化学方程式：________。

（4）设计一个实验方法：比较⑤与⑥单质氧化性的强弱，填入下表。

实验步骤	________
实验现象	________
实验原理	________
实验结论	________

Answer

三角锥形 第三周期第ⅦA族 3s23p5 5 极性 非极性 Cl-＞N3-＞Al3+ 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2↑ 向试管加入一定量溴化钠溶液和四氯化碳混合液，滴加氯水，振荡使其反应 反应前试管内液体无色，反应后试管内下层呈橙红色，上层近乎无色 Cl2 + 2Br- → Br2 + 2Cl- 氧化性 Cl2＞Br2

【解析】

根据各元素在元素周期表中的位置可知①②③④⑤⑥分别为H、N、Na、S、Cl、Br。

（1）N和H形成的最简单化合物为NH3，结构式为，该分子中心原子价层电子对数为4，孤电子对数为1，空间构型为三角锥形；

（2）Cl元素位于第三周期第ⅦA族，最外层有7个电子，最外层电子排布式为3s23p5，原子核外有5种能量不同的电子；四氯化碳中的共价键为C-Cl键，为极性共价键，该分子为正四面体结构，正负电荷中心重合，为非极性分子；

（3）3p亚层上只有一个电子，则其核外电子排布为1s22s22p63s23p1，为13号Al元素，其离子为Al3+，②、⑤离子分别为N3-、Cl-，核外电子层数越多离子半径越大，核外电子层数相同，核电荷数越小半径越大，所以离子半径大小关系为Cl-＞N3-＞Al3+；Al与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，方程式为2Al + 2H2O + 2NaOH=2NaAlO2 + 3H2↑；

（4）氧化还原反应中氧化剂的氧化性大于氧化产物，据此可以设计实验：向试管加入一定量溴化钠溶液和四氯化碳混合液，滴加氯水，振荡使其反应，反应前试管内液体无色，反应后试管内下层呈橙红色，上层近乎无色，实验原理为Cl2+2Br-→Br2+2Cl-，结论：氧化性Cl2＞Br2。