Question

3．胃舒平主要成分是氫氧化鋁，同時含有三硅酸鎂（Mg₂Si₃O₈•nH₂O）等化合物．
（1）某元素與鎂元素不同周期但在相鄰一族，性質(zhì)和鎂元素十分相似，該元素的單質(zhì)在空氣中燃燒，生成的固體產(chǎn)物有Li₃N、Li₂O（填化學式）．
（2）鋁元素的原子核外共有13種不同運動狀態(tài)的電子、5種不同能級的電子，某元素與鋁元素不同周期但在相鄰一族，性質(zhì)和鋁元素十分相似，該元素的單質(zhì)與燒堿溶液反應(yīng)的化學方程式是Be+2NaOH=Na₂BeO₂+H₂↑，該元素的氯化物分子中的鍵角是180^°．
（3）某元素與鋁元素同周期且原子半徑比鎂原子半徑大，該元素離子半徑比鋁離子半徑大（填“大”或“小”），該元素與鋁元素的最高價氧化物的水化物之間發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 （1）符合對角線規(guī)則的元素一般是某些主族元素與右下方的主族元素，如圖所示：，由此可推出與鎂性質(zhì)相似的元素，然后結(jié)合Mg的性質(zhì)判斷燃燒產(chǎn)物；
（2）電子的運動狀態(tài)由能層、能級、原子軌道和電子的自旋狀態(tài)共同決定，沒有運動狀態(tài)完全相同的電子存在；根據(jù)對角線規(guī)則判斷該元素，然后結(jié)合鋁的化學性質(zhì)寫出反應(yīng)方程式，并結(jié)合氯化鋁的結(jié)構(gòu)判斷其氯化物的空間結(jié)構(gòu)；
（3）根據(jù)半徑的變化規(guī)律來確定元素，利用物質(zhì)之間的反應(yīng)來寫出反應(yīng)的離子方程式．

解答 解：（1）與鎂元素在不同周期但相鄰一族的元素，性質(zhì)和鎂元素十分相似，根據(jù)對角線規(guī)則可知該元素為Li，Li與Mg的性質(zhì)相似，則Li在空氣中燃燒生成Li₃N Li₂O，
故答案為：Li₃N Li₂O；
（2）鋁元素原子的核外共有13個電子，其每一個電子的運動狀態(tài)都不相同，故共有13種，有1s、2s、2p、3s、3p共5個能級；根據(jù)對角線規(guī)則，與鋁元素不同周期但在相鄰一族，性質(zhì)和鋁元素十分相似的元素為Be，Be與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學方程式為：Be+2NaOH=Na₂BeO₂+H₂↑；
氯化鋁為共價化合物，則BeCl₂也為共價化合物，其分子中含有2個Be-Cl鍵，不存在孤電子對，則BeCl₂為直線型結(jié)構(gòu)，鍵角為180^°，
故答案為：13、5； Be+2NaOH=Na₂BeO₂+H₂↑；180°；
（3）與鋁元素同周期且原子半徑大于鎂的元素是鈉，其離子半徑大于鋁的離子半徑；兩者氫氧化物反應(yīng)的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：大；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．

點評 本題考查了位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)關(guān)系的綜合應(yīng)用，題目難度中等，明確對角線規(guī)則為解答關(guān)鍵，注意掌握常見元素及其化合物性質(zhì)，試題培養(yǎng)了學生的分析、理解能力及邏輯推理能力．