Question

16．H、C、N、O、Na、Al、S、Cl、Ca是常見的9種元素．
（1）寫出由上述9種元素的幾種組成的既含有離子鍵又含共價鍵的離子化合物的化學式NaOH（或NaClO、Na₂O₂等）；既含極性共價鍵又含非極性共價鍵的共價化合物的化學式H₂O₂（或C₂H₄、N₂H₄）．
（2）O元素的一種中子數(shù)為10的核素的符號表示為₈¹⁸O，N的原子結(jié)構示意圖．
（3）上述9種元素中的金屬工業(yè)冶煉方法是A
A．全部采用電解法
B．其中2種采用電解法，另外一種采用熱分解法
C．其中一種采用電解法，另外兩種采用熱還原法
D．全部采用加熱分解法
（4）用“大于”“小于”或“等于”填空

離子半徑	還原性	得電子能力
N3-大于Al3+	O2-小于S2-	35Cl等于37Cl

（5）甲與乙在溶液中的轉(zhuǎn)化關系如右圖所示（反應條件省略）甲不可能是D．

A．NH₃  B．AlO₂^-   C．CO₃^2-   D．CH₃COO^-
（6）CaCO₃和適量HCl溶液反應，當反應至無氣泡逸出后，取適量殘留溶液，插入pH傳感器并逐滴滴入碳酸鈉溶液，測得PH變化曲線如圖所示．

請用離子方程式表示B-C段發(fā)生的反應Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；C點到D點pH增大的原因可用離子方程式表示為CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．

Answer 1

分析 （1）一般來說，活潑金屬和活潑非金屬元素之間易形成離子鍵，非金屬元素之間易形成共價鍵；相同非金屬元素形成的為非極性共價鍵，不同非金屬元素形成的為極性共價鍵；
（2）質(zhì)量數(shù)=質(zhì)子數(shù)+中子數(shù)，元素符號的左上角為質(zhì)量數(shù)、左下角為質(zhì)子數(shù)；N的核電荷數(shù)=核外電子總數(shù)=7，最外層含有5個電子，據(jù)此畫出其原子結(jié)構示意圖；
（3）金屬Na、Al、Ca為活潑金屬，需要通過電解法冶煉；
（4）離子電子層相同時，核電荷數(shù)越大離子半徑越��；元素非金屬性越強，對應離子的還原性越弱；互為同位素的原子具有相同化學性質(zhì)；
（5）圖示中甲與乙在一定條件下能夠相互轉(zhuǎn)化，結(jié)合選項中離子性質(zhì)分析；
（6）由圖象可知：BC段pH不變，說明發(fā)生反應CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl；CD段堿性增強則為碳酸鈉過量時，碳酸鈉水解引起的，其水解主要以第一步為主．

解答 解：（1）H、C、N、O、Na、Al、A、Cl、Ca元素中形成的既含有離子鍵又含共價鍵的離子化合物的化學式有：NaOH、NaClO、Na₂O₂等；
既含極性共價鍵又含非極性共價鍵的共價化合物的化學式有：H₂O₂、C₂H₄、N₂H₄，
故答案為：NaOH（或NaClO、Na₂O₂等）；H₂O₂（或C₂H₄、N₂H₄）；
（2）O元素的一種中子數(shù)為10的核素的質(zhì)量數(shù)為18，該原子可以表示為：₈¹⁸O，N的核電荷數(shù)、核外電子總數(shù)都是7，其原子結(jié)構示意圖為：，
故答案為：₈¹⁸O；；
（3）上述9種元素中的金屬有：Na、Al、Ca，它們都是活潑金屬，工業(yè)上全部采用電解法冶煉，故A正確，
故答案為：A；
（4）N^3-、Al³⁺都含有2個電子層，N^3-的核電荷數(shù)較小，則離子半徑較大，即離子半徑：N^3-大于Al³⁺；
非金屬性O＞S，則對應離子的還原性：O^2- 小于S^2-；
³⁵Cl 與³⁷Cl互為同位素，二者核外電子排布相同，則具有相同得電子能力，
故答案為：大于；小于；等于；
（5）甲與乙在溶液中的轉(zhuǎn)化關系如右圖所示：，NH₃、AlO₂^-、CO₃^2- 能夠滿足圖示轉(zhuǎn)化關系，只有CH₃COO^-不與二氧化碳反應，無法從甲轉(zhuǎn)化成乙，故D正確，
故答案為：D；
（6）由圖象可知BC段pH不變，則為發(fā)生反應CaCl₂+Na₂CO₃=CaCO₃↓+2NaCl，其離子方程式為：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；
CD段堿性增強則為碳酸鈉過量時，碳酸鈉水解引起的，其水解主要以第一步為主，其水解的離子方程式為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案為：Ca²⁺+CO₃^2-=CaCO₃↓；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．

點評 本題考查較為綜合，涉及化學鍵、極性鍵與非金屬性、離子方程式書寫、鹽的水解原理、常見化學用語的表示方法等知識，題目難度中等，注意掌握常見化學用語 的書寫原則，明確化學鍵類型及判斷方法，試題知識點較多，充分考查了學生的靈活應用能力．