Question

14．随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如图所示．
根据判断出的元素回答问题：
（1）f在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族．
（2）比较d、e常见离子的半径的小（用化学式表示，下同）r（O^2-）＞r（Na⁺）；比较g、h的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：HClO₄＞H₂SO₄．
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式．
（4）已知1mole的单质在足量d₂中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式：2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ•mol^-1．

Answer 1

分析 从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素，
（1）f是Al元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族；
（2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强；
（3）x与z形成四原子共价化合物为NH₃；
（4）已知1mol钠的单质在足量氧气中燃烧，生成过氧化钠固体，恢复至室温，放出255.5kJ热量，由此分析解答．

解答 解：从图中的化合价、原子半径的大小及原子序数，可知x是H元素，y是C元素，z是N元素，d是O元素，e是Na元素，f是Al元素，g是S元素，h是Cl元素．
（1）f是Al元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，在元素周期表的位置是第三周期ⅢA族，
故答案为：第三周期ⅢA族；
（2）电子层结构相同的离子，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：r（O^2-）＞r（Na⁺）；非金属性越强，最高价氧化物水化物的酸性越强，故酸性：HClO₄＞H₂SO₄，
故答案为：r（O^2-）＞r（Na⁺）；HClO₄＞H₂SO₄；
（3）x与z形成四原子共价化合物为NH₃，电子式为，
故答案为：；
（4）已知1mol钠的单质在足量氧气中燃烧，生成过氧化钠固体，恢复至室温，放出255.5kJ热量，所以反应的热化学方程式为：2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ•mol^-1，故答案为：2Na（s）+O₂（g）=Na₂O₂（s）△H=-511kJ•mol^-1．

点评 本题考查结构位置性质关系、离子半径的大小比较、元素周期律、电子式、热化学方程式的书写等，是对学生综合能力的考查，需要学生具备扎实的基础，难度中等．