Question

12．现有a～g 7种短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示，请据此回答下列问题：（请用具体的元素符号及化学用语作答）

（1）a～g元素中，单质的金属性最强的是：Na，最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的物质是：HClO₄．
（2）①元素的原子间反应最容易形成离子键的是B （填序号）．
A．c和f           B．b和g           C．d和g           D．b和e
②写出由a～g 7种元素中的某些元素形成，且所有原子都满足最外层为8电子结构的任意两种化合物的化学式CCl₄、PCl₃．
（3）由于在周期表中位置相近的元素性质相近，启发了人们在周期表中的一定区域内寻找新的物质．人们在周期表里金属和非金属的交界处找到了半导体材料．
①下列单质中，只有一种物质不能做半导体材料，该物质是C
A．Si                  B．Ge                C．S
②Ga和As可以形成一种新型化合物半导体材料，其性能比硅更优越．这种新型化合物化学式为GaAs；
（4）致冷剂氟利昂（CF₂C1₂）是科学家求助于周期表中元素及其化合物的易燃性、毒性、沸点等方面的变化趋势开发出来的．
①氢化物的易燃性：第二周期CH₄＞NH₃＞H₂O；第三周期 SiH₄＞PH₃＞H₂S＞HCl．
②化合物的毒性：PH₃＞NH₃       H₂S＞H₂0    CS₂＞CO₂    CC1₄＞CF₄
（5）根据周期表对角线法则，金属Be和Al单质及化合物性质相似．试回答：
①写出Be和氢氧化钠反应的离子方程式Be+2OH^-=BeO₂^2-+H₂↑．
②BeCl₂溶液和MgCl₂溶液可以用氢氧化钠溶液试剂鉴别．（填中文名称）

Answer 1

分析 由元素在周期表中位置，可知a为H、b为Na、c为Mg、d为C、e为N、f为P、g为Cl．
（1）同周期自左而右金属性减弱、同主族自上而下金属性增强；高氯酸的酸性最强；
（2）①一般来说，活泼金属与非金属形成离子键，非金属之间形成共价键；
②所有原子都满足最外层为8电子结构，一定不含H，元素原子最外层电子+|化合物中该元素化合价|=8，化合物中该元素原子满足8电子结构；
（3）①处于金属与非金属交界处的元素具有一定金属性、非金属性，可以左半导体材料；
②Ga位于周期表的第ⅢA族其最高正价为+3价，As位于周期表的第VA族，负价为-3价，据此书写化学式；
（4）①由第三周期氢化物易燃性可知，元素非金属性越弱，氢化物越易燃；
②由题目信息可知，同主族元素与其它相同元素形成化合物自上而下毒性增强；
（5）①金属铍与铝的单质及其化合物性质相似，则Be与NaOH溶液反应生成Na₂BeO₂和氢气；
②氢氧化铍与氢氧化铝性质相似，能和氢氧化钠反应，而Mg（OH）₂和氢氧化钠不反应．

解答 解：由元素在周期表中位置，可知a为H、b为Na、c为Mg、d为C、e为N、f为P、g为Cl．
（1）同周期自左而右金属性减弱、同主族自上而下金属性增强，故上述元素中Na的金属性最强；最高价含氧酸中HClO₄的酸性最强，
故答案为：Na；HClO₄；
（2）①元素的原子间反应最容易形成离子键的是b和g（NaCl），故答案为：B；
②所有原子都满足最外层为8电子结构，一定不含H，元素原子最外层电子+|化合物中该元素化合价|=8，化合物中该元素原子满足8电子结构，则所有原子都满足最外层为8电子结构的任意一种分子的分子式为CCl₄、PCl₃等，
故答案为：CCl₄；PCl₃；
（3）①在周期表里金属和非金属的交界处找到半导体材料，Si和Ge在金属和非金属的交界处可以作半导体，S是非金属性较强的元素，不能作半导体；
故答案为：C；
②Ga位于周期表的第ⅢA族其最高正价为+3价，As位于周期表的第VA族，负价为-3价，则二者形成的化合物为GaAs；
故答案为：GaAs；
（4）①由第三周期氢化物易燃性可知，元素非金属性越弱，氢化物越易燃，氢化物的易燃性：第二周期 CH₄＞NH₃＞H₂O，
故答案为：CH₄；
②由毒性：PH₃＞NH₃、CS₂＞CO₂、CC1₄＞CF₄可知同主族元素与其它相同元素形成化合物自上而下毒性增强，故毒性 H₂S＞H₂O，
故答案为：＞；
（5）①金属铍与铝的单质及其化合物性质相似，则Be与NaOH溶液反应生成Na₂BeO₂和氢气，离子反应为Be+2OH^-=BeO₂^2-+H₂↑，
故答案为：Be+2OH^-=BeO₂^2-+H₂↑；
②氢氧化铍与氢氧化铝性质相似，能和氢氧化钠反应，而Mg（OH）₂和氢氧化钠不反应，则选NaOH溶液鉴别，故答案为：氢氧化钠溶液．

点评 本题考查元素周期表与元素周期律综合应用，是对学生综合能力的考查，难度中等．