Question

【題目】回答下列問題。

(1)已知元素的電負(fù)性和元素的化合價(jià)一樣，也是元素的一種基本性質(zhì)，下面給出14種元素的電負(fù)性。

①判斷下列化合物中屬于離子化合物的是________(填字母)；

A.Mg3N2 B.BeCl2 C.AlCl3 D.SiC

②已知PCl3、NCl3均能發(fā)生水解反應(yīng)，PCl3水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________；NCl3水解產(chǎn)物為____________________。

(2)觀察Li、Be、Mg、Al在元素周期表中的位置回答：

①鈹?shù)淖罡邇r(jià)氧化物的水化物是________(填“酸性”、“堿性”或“兩性”)化合物，證明這一結(jié)論的有關(guān)離子方程式是_____________________________________________________；

②根據(jù)Mg在空氣中的燃燒情況，Li在空氣中燃燒生成產(chǎn)物為__________(用化學(xué)式表示)。

(3)現(xiàn)有核電荷數(shù)小于20的元素A，其電離能數(shù)據(jù)如下：(I1表示原子失去第1個(gè)電子的電離能；In表示原子失去第n個(gè)電子的電離能，單位：1×102kJ·mol－1)

①外層電子離核越遠(yuǎn)，能量越高，電離能越__________(填“大”或“小”)；陽離子電荷數(shù)越高，失去電子時(shí)，電離能越________(填“大”或“小”)；

②上述11個(gè)電子分屬________個(gè)電子層；

③失去了11個(gè)電子后，該元素還有________個(gè)電子；

④該元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是______________________________________。

Answer 1

【答案】A PCl3＋3H2O=H3PO3＋3HCl HClO、NH3·H2O 兩性 Be(OH)2＋2OH－=BeO22-＋2H2O、Be(OH)2＋2H＋=Be2＋＋2H2O Li2O、Li3N 小 大 3 1 Mg(OH)2

【解析】

(1)①根據(jù)形成化學(xué)鍵的兩原子相應(yīng)元素的電負(fù)性差值大于1.7時(shí)，所形成的一般為離子鍵；當(dāng)小于1.7時(shí)，一般為共價(jià)鍵分析；

②PCl3、NCl3均能發(fā)生水解反應(yīng)，結(jié)合元素化合價(jià)分析水解產(chǎn)物；

(2)①鈹?shù)淖罡邇r(jià)氧化物的水化物是兩性化合物；兩性化合物與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿均反應(yīng)生成鹽和水；

②Mg和Li相似，Mg在空氣中燃燒生成MgO和Mg3N2；

(3)同一種元素的原子，其電離能隨著失電子個(gè)數(shù)的增多而增大，當(dāng)原子失去電子變?yōu)榉�(wěn)定狀態(tài)時(shí)，如果繼續(xù)失電子，則其電離能會(huì)出現(xiàn)突兀性變化，據(jù)此判斷該元素最外層電子數(shù)，據(jù)此解答。

(1)①A．Mg3N2電負(fù)性差值為3.0-1.2=1.8，大于1.7形成離子鍵，屬于離子化合物；

B．BeCl2電負(fù)性差值為3.0-1.5=1.5，小于于1.7形成共價(jià)鍵，屬于共價(jià)化合物；

C．AlCl3電負(fù)性差值為3.0-1.5=1.5，小于于1.7形成共價(jià)鍵，屬于共價(jià)化合物；

D．SiC電負(fù)性差值為2.5-1.8=0.7，小于于1.7形成共價(jià)鍵，屬于共價(jià)化合物；

故答案為A；

②水解反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)不變，Cl的電負(fù)性大于P，所以在PCl3中P為＋3價(jià)，Cl為－1價(jià)，則在PCl3水解的產(chǎn)物中P元素的化合價(jià)是＋3價(jià)，Cl元素的化合價(jià)是－1價(jià)，PCl3水解反應(yīng)的化學(xué)方程式為PCl3＋3H2O=H3PO3＋3HCl；水解反應(yīng)前后各元素的化合價(jià)不變，由題意知NCl3中N的化合價(jià)為－3價(jià)，Cl的化合價(jià)為＋1價(jià)，則在NCl3水解的產(chǎn)物中N的化合價(jià)是－3價(jià)，Cl的化合價(jià)是＋1價(jià)，其水解產(chǎn)物是HClO和NH3·H2O；

(2)①鈹和鋁的性質(zhì)相似，鋁的最高價(jià)氧化物的水化物是兩性化合物，則鈹?shù)淖罡邇r(jià)氧化物的水化物是兩性化合物；兩性化合物與強(qiáng)酸、強(qiáng)堿均反應(yīng)生成鹽和水，離子反應(yīng)分別為Be(OH)2+2H+═Be2++2H2O、Be(OH)2+2OH-═BeO22-+2H2O；

②Mg和Li相似，Mg在空氣中燃燒生成MgO和Mg3N2，所以Li在空氣中燃燒生成的產(chǎn)物為Li2O和Li3N；

(3)①外層電子離核越遠(yuǎn)，能量越高，失去外層電子越容易，電離能越小；陽離子電荷數(shù)越高，再失去電子就越因難，電離能越大；

②根據(jù)核外電子排布可知11個(gè)電子應(yīng)排為：1s22s22p63s1，則這11個(gè)電子分屬3個(gè)電子層；

③根據(jù)失去第一個(gè)、第二個(gè)電子的能量比失去第三個(gè)電子的能量小很多，得知該元素易失去2個(gè)電子，又因該元素可以失去的電子能達(dá)到11個(gè)，故在前20號(hào)中只有鎂符合要求，鎂是12號(hào)元素，失去11個(gè)電子后，還有1個(gè)電子；

④鎂的最高價(jià)為+2價(jià)，其氧化物MgO對(duì)應(yīng)水化物的化學(xué)式是Mg(OH)2。