Question

現(xiàn)有下列短周期元素性質(zhì)的有關(guān)數(shù)據(jù)：

元素編號	a	b	c	d	e	f	g	h	i
原子半徑/nm	0.037	0.064	0.073	0.070	0.088	0.102	0.143	0.152	0.186
最高化合價或 最低化合價	+1	-1	-2	-3	+3	-2	+3	+1	+1

（1）b元素在周期表中的位置

 

；寫出d的氣態(tài)氫化物的結(jié)構(gòu)式

 

．
（2）寫出g的單質(zhì)與i的最高價氧化物的水化物反應(yīng)的離子方程式

 

．
（3）a的單質(zhì)與c的單質(zhì)在堿性條件下可組成一種燃料電池，該電池的負(fù)極反應(yīng)式為

 

．
（4）氫化鋁鋰（LiAlH₄）是一種易燃易爆具有極強還原性的物質(zhì)，它在有機合成上應(yīng)用廣泛．在125℃時氫化鋁鋰分解為氫氣、金屬鋁及氫化鋰（LiH）．與氫化鋁鋰性質(zhì)相似但較溫和的另一種還原劑由上述a、e、i三種元素組成．該物質(zhì)受熱分解的化學(xué)方程式為

 

．
（5）前沿化學(xué)研究在高能射線作用下產(chǎn)生了一些新型還原劑．當(dāng)用高能射線照射由a、c元素組成的分子對應(yīng)的常見液態(tài)物質(zhì)時，該物質(zhì)分子可按照一種新的方式電離，釋放出電子．寫出該分子該種方式的電離方程式

 

．

Answer 1

分析：短周期元素，a、h、i的最高正價為+1，處于ⅠA族，原子半徑a＜h＜i，則a為H、h為Li、i為Na；c、f都有最低負(fù)價-2，處于ⅥA族，原子半徑c＜f，則c為O、f為S；e、g都有最高正價+3，處于ⅢA族，原子半徑e＜g，則e為B、g為Al；b有最低負(fù)價-1，處于ⅦA，原子半徑小于氧元素，故b為F元素；d有最低負(fù)極-3，處于ⅤA族，原子半徑小于B原子，故d為氮元素，據(jù)此解答．

解答：解：短周期元素，a、h、i的最高正價為+1，處于ⅠA族，原子半徑a＜h＜i，則a為H、h為Li、i為Na；c、f都有最低負(fù)價-2，處于ⅥA族，原子半徑c＜f，則c為O、f為S；e、g都有最高正價+3，處于ⅢA族，原子半徑e＜g，則e為B、g為Al；b有最低負(fù)價-1，處于ⅦA，原子半徑小于氧元素，故b為F元素；d有最低負(fù)極-3，處于ⅤA族，原子半徑小于B原子，故d為氮元素，
（1）b為F元素，氟原子核外有2個電子層，最外層電子數(shù)為7，處于第二周期第ⅦA；
d為氮元素，氫化物為氨氣，氨氣分子中氫原子與氮原子之間形成1對共用電子對，氨氣分子的結(jié)構(gòu)式為，
故答案為：第二周期第ⅦA；；
（2）Al與氫氧化鈉反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與氫氣，反應(yīng)離子方程式為：2Al+2OH^-2+H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案為：2Al+2OH^-2+H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）氫氣與氧氣在堿性條件下可組成一種燃料電池，氫氣發(fā)生氧化反應(yīng)，堿性條件下在負(fù)極放電生成水，電極反應(yīng)式為：H₂+2OH^--2e^-=2H₂O，
故答案為：H₂+2OH^--2e^-=2H₂O；
（4）氫化鋁鋰（LiAlH₄）在125℃時氫化鋁鋰分解為氫氣、金屬鋁及氫化鋰（LiH）．與氫化鋁鋰性質(zhì)相似但較溫和的另一種還原劑由上述H、B、Na三種元素組成物質(zhì)為NaBH₄，分解生成氫氣、B與NaH，反應(yīng)方程式為：2NaBH₄

△   .

2B+2NaH+3H₂↑，
故答案為：2NaBH₄

△   .

2B+2NaH+3H₂↑；
（5）由H、O元素組成的分子對應(yīng)的常見液態(tài)物質(zhì)為H₂O，當(dāng)用高能射線照射時，水分子可按照一種新的方式電離，釋放出電子，根據(jù)電荷守恒還生成H₂O⁺，水分子該種方式的電離方程式為：H₂O

高能照射  .

H₂O⁺+e^-，
故答案為：H₂O

高能照射  .

H₂O⁺+e^-．

點評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、常用化學(xué)用語、原電池、對信息的利用等，根據(jù)化合價與原子半徑推斷元素是解題的關(guān)鍵，是一道不錯的能力考查題目．