3、掌握化合物性质的一般方法应从下列几个方面分析:
稳定性;可燃性;酸碱性;氧化性和还原性;特殊性等。
3.例题精讲
[例1]哪些实验事实说明氯元素的非金属性比硫元素强,并用原子结构知识加以解释。
解析:目前,已学习过多种非金属元素,通过卤族、氧族元素的学习可得出,比较两种非金属元素的非金属性相对强弱一般可根据以下几方面的实验事实:①非金属单质与H2化合的难易以及氢化物的稳定性大小;②最高价氧化物对应水化物的酸性强弱;③非金属单质间的置换反应。
答案:可以说明氯元素非金属性比硫元素强的主要实验事实有:①氯气与氢气反应时光照可发生爆炸,反应剧烈,硫单质加热变为蒸气才可与H2化合,且H2S不如HCl稳定;②H2SO4的酸性不如HClO4强;③H2S与Cl2反应可生成硫单质;④铁与Cl2反应生成FeCl3,而硫与铁反应生成FeS。
S、Cl两原子电子层数相同,但Cl原子最外层电子数较多,且Cl原子半径比S原子小,最外层电子受原子核的引力较大,故氯元素非金属性应比硫元素强。
点评:结构决定性质,本题意在运用以前所学的知识,来指导元素化合物知识的学习,以此来加深对原子结构和元素周期律知识的理解。
[例2]含有硒(Se)的保键品已进入市场,已知该元素与氧具有相同的最外层电子数。则下列关于硒的叙述中不正确的是
A.最高价氧化物的化学式为SeO3
B.单质Se是一种半导体材料
C.原子半径比硫大,比溴小
D.单质的氧化性比氯气弱,比溴强,比O3弱
解析:本题解题的关键在于搞清楚Se与O、S、Cl、Br等元素在元素周期表中的相对位置关系及Se单质和臭氧的特殊性质。如Se可作为半导体材料,臭氧是很强的氧化剂等。另外元素周期律的知识是判断选项正误的钥匙。
Se位于元素周期表的第ⅥA族,最外层为6个电子,故最高价为+6价,最低价为-2价,因此最高价氧化物的形式为SeO3。再由于Se原子半径较S原子的大,故体现部分金属性质。硒可作为半导体材料。因此选项A、B都正确。
根据O、S、Cl、Br与Se在元素周期表中的相对位置关系,运用元素周期律的知识不难判断出原子半径大小关系为:Se>S、Se>Br;单质的氧化性的关系为O3>O2>S>Se、Cl2>Br2>Se,因此可判断C、D两选项中的部分判断存在错误。
答案:CD
2、根据氯气、硫等非金属单质性质的学习,掌握非金属单质性质的一般方法应从下列几个方面分析:
与氢气的反应;与金属的反应;与氧气的反应;与非金属的反应;与水的反应;与氧化物的反应;与碱的反应;与酸的反应;与盐的反应;(与有机物反应)等。
1、氧化性酸与酸的氧化性的区别
酸根部分易得电子――有氧化性――氧化性酸
酸的氧化性应包括H+的氧化性(酸所共有的)与酸根的氧化性(氧化性酸的特点)两种类型
(2)天然的和绝大部分人工制备的晶体都存在各种缺陷,例如在某种NiO晶体中就存在如图所示的缺陷:一个Ni2+空缺,另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代。其结果,晶体仍呈电中性。但化合物中Ni和O的比值却发生了变化。某氧化镍样品组成为Ni0.97O,试计算该晶体中
Ni3+与Ni2+的离子数之比。?
16.(1)中学教材上图示了NaCl晶体结构,它向三维空间延伸得到完美晶体。NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同,Ni2+与最邻近O2-的核间距离为a×10-
15.X、Y、Z三种常见的短周期元素,可以形成XY2、Z2Y、XY3、Z2Y2、Z2X等化合物。已知Y的离子和Z的离子有相同的电子层结构,X离子比Y离子多一个电子层。试回答:?
(1)X离子的结构简图 。
(2)写出工业上由XY2制取XY3的化学方程式 。
(3)Z2Y对应水化物的碱性比LiOH 。
(4)Z2Y2的电子式为 ,其中含有 键和 键。Z2Y2溶在水中的反应方程式 。
(5)Z2X属于 晶体,它与水反应的离子方程式为 。
14.根据离子晶体的晶胞(晶体中最小重复单元),求阴、阳离子个数比的方法是:?
(1)处于顶点的离子,同时为8个晶胞共有,每个离子有1/8属于晶胞;?
(2)处于棱上的离子同时为4个晶胞共有,每个离子有1/4属于晶胞;?
(3)处于面上的离子,同时为2个晶胞共有,每个离子有1/2属于晶胞;?
(4)处于内部的离子,则完全属于该晶胞。?
现有甲、乙、丙三种晶胞,可推知甲晶体化学式为 ,乙晶体的化学式为 ,丙晶体中C与D的个数比为 。
13.氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要化合物,它与水作用可产生NH3,请回答下列问题:?
(1)Na3N的电子式是 ,该化合物是由 键形成。
(2)Na3N与盐酸反应生成 种盐,其化学式是 。
(3)Na3N与水的反应属于 反应。
(4)比较Na3N中两种粒子的半径:V(Na+) V(N3-)。
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