Question

下表為部分短周期元素化合價及其相應原子半徑的數據。請回答下列問題：

（1）元素G在周期中的位置是           ；元素F所形成的常見單質的電子式為        。

（2）A、B、C、E的氫化物穩定性順序是                。（用化學式回答）

（3）分子組成為ACH₂的物質在水中會強烈水解，產生使品紅溶液褪色的無色氣體和一種強酸。該反應的化學方程式是                 。

（4）請寫出B的單質的一種重要用途                   ；工業上制取該單質的原理反應為                             。

（5）請設計一個實驗方案，使銅和A的最高價氧化物對應的水化物的稀溶液反應，得到藍色溶液和氫氣。請在方框內繪出該實驗方案原理裝置示意圖。

 

 

Answer 1

【答案】

（11分）（1）第二周期第ⅣA族；（各1分）  （2）HF＞H₂O＞H₂S＞SiH₄（2分）

（3）SOCl₂＋H₂O＝2HC＋SO₂↑（2分）

（4）半導體材料、制造合金、光電池等合理答案（1分）；SiO₂＋2CSi＋2CO↑（2分）

（5）（2分）

【解析】

試題分析：根據元素的主要化合價和原子半徑的遞變規律可知，元素A～H分別是S、Si、O、P、F、N、C、Cl。

（1）元素G是C元素，在周期中的位置是第二周期第ⅣA族；元素F所形成的常見單質是氮氣，其電子式為。

（2）非金屬性越強，氫化物的穩定性越強。同周期自左向右非金屬性逐漸增強，同主族自上而下非金屬性逐漸減弱， A、B、C、E的非金屬性強弱順序是F＞O＞S＞Si，所以其氫化物穩定性順序是HF＞H₂O＞H₂S＞SiH₄。

（3）分子組成為ACH₂的物質是SOCl₂，在水中會強烈水解，產生使品紅溶液褪色的無色氣體和一種強酸，所以該氣體是SO₂。根據原子守恒可知，強酸應該是鹽酸，所以該反應的化學方程式是SOCl₂＋H₂O＝2HC＋SO₂↑。

（4）硅單質的一種重要用途半導體材料、制造合金、光電池等；工業上制取該單質的原理反應為SiO₂＋2CSi＋2CO↑。

（5）銅不能和稀硫酸反應生成氫氣和硫酸銅，因此要使該反應進行，則應該借助于電解原理。其中銅和電源的正極相連，作陽極，電解質溶液是稀硫酸。氫離子在陰極放電生成氫氣，所以該裝置圖是。

考點：考查元素周期表的結構和元素周期律的應用；單質硅的用途和制備；電解原理的應用等