Question

下表为元素周期表的一部分，请参照元素①-⑧在表中的位置，回答下列问题：

族 周期	IA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④	⑤
3	⑥			⑦			⑧

（1）②和⑦形成的化合物属于

 

晶体；在⑦单质所形成的晶体中，每个原子周围与

 

个原子形成

 

结构．
（2）②、④、⑤的气态氢化物的沸点由高到低的顺序为

 

．
（3）①、④、⑥、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：

 

．
（4）①和③形成的相对分子质量为32的一种化合物是火箭发射的燃料之一，名肼，3.2g液态肼和足量氧气燃烧生成③的单质和另一种液态化合物时放出969.0kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式：

 

；若利用该反应形成燃料电池，以NaOH溶液为电解质，则负极反应式为

 

．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：由元素在周期表中的位置可知，①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Si、⑧为Cl，
（1）②和⑦形成的化合物为SiC，属于原子晶体；Si单质属于原子晶体，晶体中Si原子与周围的4个Si原子形成正四面体结构；
（2）结合常温下物质的状态及氢键分析；
（3）H、Na、O、Cl中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物有NaOH、NaClO等；
（4）由题意可知，发生反应为：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，计算1molN₂H₄反应放出的热量，注明物质的聚集状态及反应热，据此书写热化学方程式；
利用该反应形成燃料电池，NaOH溶液为电解质，负极发生氧化反应，N₂H₄在负极失去电子，碱性条件下生成氮气与水．

解答： 解：由元素在周期表中的位置可知，①为H、②为C、③为N、④为O、⑤为F、⑥为Na、⑦为Si、⑧为Cl，
（1）②和⑦形成的化合物为SiC，属于原子晶体；Si单质属于原子晶体，晶体中Si原子与周围的4个Si原子形成正四面体结构，
故答案为：原子；4；正四面体；
（2）常温下，HF、CH₄为气体，水为液态，故水的沸点最高，HF分子之间存在氢键，沸点比较甲烷的高，故沸点：H₂O＞HF＞CH₄，
故答案为：H₂O＞HF＞CH₄；
（3）H、Na、O、Cl中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物有NaOH、NaClO等，电子式为，
故答案为：；
（4）由题意可知，发生反应为：N₂H₄+O₂=N₂+2H₂O，3.2g液态肼和足量氧气燃烧生成氮气和液态水时放出969.0kJ的热量，则1molN₂H₄反应放出的热量=969kJ×

1mol×32g/mol

3.2g

=9690.0 kJ，故该反应热化学方程式为：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-9690.0 kJ/mol，
利用该反应形成燃料电池，NaOH溶液为电解质，负极发生氧化反应，N₂H₄在负极失去电子，碱性条件下生成氮气与水，负极电极反应式为：N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O，
故答案为：N₂H₄（l）+O₂（g）=N₂（g）+2H₂O（l）△H=-9690.0 kJ/mol；N₂H₄+4OH^--4e^-=N₂+4H₂O．

点评：本题考查元素周期表与元素周期律的综合应用，侧重考查学生对知识迁移运用，（4）可以用总反应式减去正极电极反应式得到负极电极反应式．