Question

下表為元素周期表的一部分，請參照元素①-⑧在表中的位置，回答下列問題：

族 周期	IA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④	⑤
3	⑥			⑦			⑧

（1）②和⑦形成的化合物屬于

 

晶體；在⑦單質(zhì)所形成的晶體中，每個原子周圍與

 

個原子形成

 

結構．
（2）②、④、⑤的氣態(tài)氫化物的沸點由高到低的順序為

 

．
（3）①、④、⑥、⑧中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物，寫出其中一種化合物的電子式：

 

．
（4）①和③形成的相對分子質(zhì)量為32的一種化合物是火箭發(fā)射的燃料之一，名肼，3.2g液態(tài)肼和足量氧氣燃燒生成③的單質(zhì)和另一種液態(tài)化合物時放出969.0kJ的熱量，請寫出該反應的熱化學方程式：

 

；若利用該反應形成燃料電池，以NaOH溶液為電解質(zhì)，則負極反應式為

 

．

Answer 1

考點：元素周期律和元素周期表的綜合應用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：由元素在周期表中的位置可知，①為H、②為C、③為N、④為O、⑤為F、⑥為Na、⑦為Si、⑧為Cl，
（1）②和⑦形成的化合物為SiC，屬于原子晶體；Si單質(zhì)屬于原子晶體，晶體中Si原子與周圍的4個Si原子形成正四面體結構；
（2）結合常溫下物質(zhì)的狀態(tài)及氫鍵分析；
（3）H、Na、O、Cl中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物有NaOH、NaClO等；
（4）由題意可知，發(fā)生反應為：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，計算1molN₂H₄反應放出的熱量，注明物質(zhì)的聚集狀態(tài)及反應熱，據(jù)此書寫熱化學方程式；
利用該反應形成燃料電池，NaOH溶液為電解質(zhì)，負極發(fā)生氧化反應，N₂H₄在負極失去電子，堿性條件下生成氮氣與水．

解答： 解：由元素在周期表中的位置可知，①為H、②為C、③為N、④為O、⑤為F、⑥為Na、⑦為Si、⑧為Cl，
（1）②和⑦形成的化合物為SiC，屬于原子晶體；Si單質(zhì)屬于原子晶體，晶體中Si原子與周圍的4個Si原子形成正四面體結構，
故答案為：原子；4；正四面體；
（2）常溫下，HF、CH₄為氣體，水為液態(tài)，故水的沸點最高，HF分子之間存在氫鍵，沸點比較甲烷的高，故沸點：H₂O＞HF＞CH₄，
故答案為：H₂O＞HF＞CH₄；
（3）H、Na、O、Cl中的某些元素可形成既含離子鍵又含極性共價鍵的化合物有NaOH、NaClO等，電子式為，
故答案為：；
（4）由題意可知，發(fā)生反應為：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，3.2g液態(tài)肼和足量氧氣燃燒生成氮氣和液態(tài)水時放出969.0kJ的熱量，則1molN₂H₄反應放出的熱量=969kJ×

1mol×32g/mol

3.2g

=9690.0 kJ，故該反應熱化學方程式為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-9690.0 kJ/mol，
利用該反應形成燃料電池，NaOH溶液為電解質(zhì)，負極發(fā)生氧化反應，N₂H₄在負極失去電子，堿性條件下生成氮氣與水，負極電極反應式為：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O，
故答案為：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-9690.0 kJ/mol；N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O．

點評：本題考查元素周期表與元素周期律的綜合應用，側重考查學生對知識遷移運用，（4）可以用總反應式減去正極電極反應式得到負極電極反應式．