Question

3．元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途，請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識(shí)回答下列問題：
（1）第三周期元素的原子所形成的簡單離子中：半徑最大的陰離子是P^3-；氧化性最強(qiáng)的陽離子是Al³⁺．
（2）下列事實(shí)可以作為S和Cl非金屬性強(qiáng)弱的判斷依據(jù)的是d（選填序號(hào)）
a．Cl的最高正價(jià)比S高b．可用濃H₂SO₄制HCl
c．HCl的酸性比H₂S強(qiáng)d．Cl₂與H₂S反應(yīng)生成S．
（3）硅元素最外層有2種能量不同的電子；SiCl₄的空間構(gòu)型和CH₄相同，寫出SiCl₄的電子式：．
（4）PH₃和NH₃的某些化學(xué)性質(zhì)相似．下列對晶體PH₄I性質(zhì)的推測，錯(cuò)誤的是ac（選填序號(hào)）
a．PH₄I是一種共價(jià)化合物b．PH₄I能與燒堿溶液反應(yīng)
c．PH₄I加熱后會(huì)發(fā)生升華d．PH₄I溶液能與溴水反應(yīng)．
（5）二氯化二硫（S₂C1₂）可用作橡膠工業(yè)的硫化劑，它的分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似．下列有關(guān)說法不正確的是ab（選填序號(hào)）
a．S₂C1₂分子中有4對共用電子對b．S₂C1₂分子中沒有非極性鍵
c．S₂C1₂分子中，S為+1價(jià)，Cl為-1價(jià)d．S₂C1₂分子中各原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)．

Answer 1

分析 （1）同周期中元素原子半徑依次減小，稀有氣體除外，形成的簡單離子，先看電子層，再看核電荷數(shù)分析比較，元素對應(yīng)的單質(zhì)還原性越弱，對應(yīng)離子氧化性越強(qiáng)；
（2）比較非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱，可根據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、對應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度判斷；
（3）硅元素最外層有4個(gè)電子，外圍電子排布3s²3p²，所以有2 種能量不同的電子；SiCl₄的空間構(gòu)型和CH₄相同，所以硅與四個(gè)氯形成四對共用電子對；
（4）a．PH₄I類似NH₄Cl是離子化合物；b．NH₄Cl能與堿反應(yīng)，所以PH₄I能與燒堿溶液反應(yīng)；
c．PH₄I加熱后會(huì)發(fā)生PH₄I$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PH₃↑+I₂+H₂↑；d．PH₄I溶液中的碘離子能與溴水中的單質(zhì)溴置換反應(yīng)；
（5）S₂C1₂的分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，所以S₂C1₂的分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，所以分子中有4對共用電子對，S₂C1₂分子中有硫硫非極性，S₂C1₂分子中，S為+1價(jià)，Cl為-1，S₂C1₂分子中各原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)．

解答 解：（1）同周期中元素原子半徑依次減小，稀有氣體除外，形成的簡單離子，先看電子層，再看核電荷數(shù)，第三周期元素中形成簡單的陰離子為P^3-、S^2-、Cl^-，電子層數(shù)相同，核電荷數(shù)越大，半徑越小，則半徑最大的陰離子是P^3-，元素對應(yīng)的單質(zhì)還原性越弱，對應(yīng)離子氧化性越強(qiáng)，所以最強(qiáng)的是鋁離子，
故答案為：P^3-，Al³⁺；
（2）比較非金屬元素的非金屬性強(qiáng)弱，可根據(jù)單質(zhì)之間的置換反應(yīng)、對應(yīng)最高價(jià)氧化物的水化物的酸性、氫化物的穩(wěn)定性等角度分析，
a．Cl的最高正價(jià)比S高，不能通過化合價(jià)來判斷非金屬性強(qiáng)弱，故a錯(cuò)誤；
b．可用濃H₂SO₄制HCl，是不揮發(fā)制揮發(fā)的，故b錯(cuò)誤；
c．HCl的酸性比H₂S強(qiáng)，不是最高價(jià)含氧酸的酸性，故c錯(cuò)誤；
d．Cl₂與H₂S反應(yīng)生成S，氯的非金屬性強(qiáng)于硫，故d正確；
故選d；
（3）硅元素最外層有4個(gè)電子，外圍電子排布3s²3p²，所以有2 種能量不同的電子；SiCl₄的空間構(gòu)型和CH₄相同，所以硅與四個(gè)氯形成四對共用電子對，電子式為：，故答案為：2；；
（4）a．PH₄I類似NH₄Cl是離子化合物，故a錯(cuò)誤；
b．NH₄Cl能與堿反應(yīng)，所以PH₄I能與燒堿溶液反應(yīng)，故正b確；
c．PH₄I加熱后會(huì)發(fā)生PH₄I$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PH₃↑+I₂+H₂↑，發(fā)生分解而不是升華，故c錯(cuò)誤；
d．PH₄I溶液中的碘離子能與溴水中的單質(zhì)溴置換反應(yīng)，故d正確；
故選ac，
故答案為：ac；
（5）S₂C1₂的分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，所以S₂C1₂的分子結(jié)構(gòu)與H₂O₂相似，結(jié)構(gòu)式為Cl-S-S-Cl，所以分子中有3對共用電子對，S₂C1₂分子中有硫硫非極性，S₂C1₂分子中，S為+1價(jià)，Cl為-1，S₂C1₂分子中各原子均為8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故選ab．
故答案為：ab；

點(diǎn)評 本題考查元素周期律、元素化合物的性質(zhì)和化學(xué)平衡的移動(dòng)的相關(guān)知識(shí)，學(xué)生只要掌握元素周期律的知識(shí)和平衡移動(dòng)的原理就能迅速解題，題目難度中等．