Question

元素周期表中第ⅦA族元素的單質(zhì)及其化合物的用途廣泛．
（1）與氯元素同族的短周期元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

．
（2）能作為氯、溴、碘元素非金屬性（原子得電子能力）遞變規(guī)律的判斷依據(jù)是

 

（填序號(hào)）
a．Cl₂、Br₂、I₂的熔點(diǎn)
b．Cl₂、Br₂、I₂的氧化性
c．HCl、HBr、HI的熱穩(wěn)定性
d．HCl、HBr、HI的酸性
（3）工業(yè)上，通過(guò)如下轉(zhuǎn)化可制得KClO₃晶體：NaCl溶液

80℃，通電

Ⅰ

NaClO₃溶液

室溫，KCl

Ⅱ

KClO₃晶體
①完成Ⅰ中反應(yīng)的總化學(xué)方程式：

 

NaCl+

 

H₂O═

 

NaClO₃+

 

 

．
②Ⅱ中轉(zhuǎn)化的基本反應(yīng)類(lèi)型是

 

，該反應(yīng)過(guò)程能析出KClO₃晶體而無(wú)其他晶體析出的原因是

 

．
（4）一定條件下，在水溶液中1mol Cl^-、ClO_x^-（x=1，2，3，4）的能量（kJ）相對(duì)大小如圖所示．

①D是

 

（填離子符號(hào)）．
②B→A+C反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為

 

（用離子符號(hào)表示）．

Answer 1

考點(diǎn)：真題集萃,氧化還原反應(yīng)方程式的配平,反應(yīng)熱和焓變,熱化學(xué)方程式,鹵素原子結(jié)構(gòu)及其性質(zhì)的比較

專(zhuān)題：氧化還原反應(yīng)專(zhuān)題,化學(xué)反應(yīng)中的能量變化,鹵族元素

分析：（1）與氯元素同族的短周期元素是F原子，F(xiàn)原子核外有2個(gè)電子層，最外層有7個(gè)電子，據(jù)此書(shū)寫(xiě)F的原子結(jié)構(gòu)示意圖；
（2）同一主族元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)、其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)、其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)；
（3）工業(yè)上，通過(guò)如下轉(zhuǎn)化可制得KClO₃晶體：NaCl溶液

80℃，通電

Ⅰ

NaClO₃溶液

室溫，KCl

Ⅱ

KClO₃晶體，
①電解時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯酸根離子、陰極上氫離子放電生成氫氣；
兩種化合物相互交換成分生成另外的兩種化合物的反應(yīng)為復(fù)分解反應(yīng)，相同溫度下，溶解度小的物質(zhì)先析出；
（4）一定條件下，在水溶液1 mol Cl^-、ClO_x^-（x=1，2，3，4，）的能量（kJ）相對(duì)大小如圖所示．
①D中Cl元素化合價(jià)為+7價(jià)，據(jù)此判斷x值；
②B→A+C，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得該反應(yīng)方程式為3ClO^-=ClO₃^-+2Cl^-，反應(yīng)熱=（63kJ/mol+2×0kJ/mol）-3×60kJ/mol=-117kJ/mol．

解答： 解：（1）與氯元素同族的短周期元素是F原子，F(xiàn)原子核外有2個(gè)電子層，最外層有7個(gè)電子，則F的原子結(jié)構(gòu)示意圖為，故答案為：；
（2）同一主族元素，元素的非金屬性越強(qiáng)，其氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)、其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)、其單質(zhì)的氧化性越強(qiáng)，與物質(zhì)的沸點(diǎn)、氫化物水溶液的酸性無(wú)關(guān)，故選bc；
（3）工業(yè)上，通過(guò)如下轉(zhuǎn)化可制得KClO₃晶體：NaCl溶液

80℃，通電

Ⅰ

NaClO₃溶液

室溫，KCl

Ⅱ

KClO₃晶體，
①電解時(shí)，陽(yáng)極上氯離子放電生成氯酸根離子、陰極上氫離子放電生成氫氣，所以反應(yīng)方程式為1NaCl+3H₂O═1NaClO₃+3H₂↑，
故答案為：1；3；1；3；H₂↑；
②NaClO₃轉(zhuǎn)化為KClO₃，說(shuō)明該反應(yīng)中兩種物質(zhì)相互交換離子生成鹽，為復(fù)分解反應(yīng)，相同溫度下，溶解度小的物質(zhì)先析出，室溫下KClO₃在水中的溶解度明顯小于其它晶體，所以先析出KClO₃，
故答案為：復(fù)分解反應(yīng)；室溫下KClO₃在水中的溶解度明顯小于其它晶體；
（4）①根據(jù)圖象知，D中Cl元素化合價(jià)為+7價(jià)，所以ClO_x^-中x為4，則D為ClO₄^-，故答案為：ClO₄^-；
②B→A+C，根據(jù)轉(zhuǎn)移電子守恒得該反應(yīng)方程式為3ClO^-=ClO₃^-+2Cl^-，反應(yīng)熱=（63kJ/mol+2×0kJ/mol）-3×60kJ/mol=-117kJ/mol，所以該熱化學(xué)反應(yīng)方程式為3ClO^-（aq）=ClO₃^-（aq）+2Cl^-（aq）△H=-117kJ/mol，故答案為：3ClO^-（aq）=ClO₃^-（aq）+2Cl^-（aq）△H=-117kJ/mol．

點(diǎn)評(píng)：本題以鹵族元素為載體考查了氧化還原反應(yīng)、熱化學(xué)反應(yīng)、非金屬?gòu)?qiáng)弱的判斷方法等知識(shí)點(diǎn)，根據(jù)物質(zhì)的性質(zhì)、原子結(jié)構(gòu)結(jié)合元素周期律等知識(shí)點(diǎn)來(lái)分析解答，題目難度中等．