解题思路:根据元素所在周期表中的位置,可知元素的种类,①为H元素,②为C元素,③为N元素,④为O元素,⑤为Na元素,⑥为Al元素,⑦为Si元素,⑧为Cl元素,
(1)周期表中,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大;
元素的非金属性越强,对应的最高价含氧酸的酸性越强;
(2)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成NaOH、NaClO等离子化合物;
(3)1g氢气燃烧放出热量为142.9kJ,则1molH2燃烧放出的热量为142.9kJ×2,以此来分析;
(4)①②形成的最简单的化合物为CH4,与氧气、KOH溶液构成燃料电池,在负极上甲烷失去电子被氧化;
(5)⑥为Al元素,则N为Al2O3,Z为Al(OH)3,M为仅含非金属元素的盐,应为铵盐,则反应X+Y应是氨气和铝盐在水溶液中的反应;根据盐类水解的知识来判断溶液的酸碱性.
根据元素所在周期表中的位置,可知元素的种类,①为H元素,②为C元素,③为N元素,④为O元素,⑤为Na元素,⑥为Al元素,⑦为Si元素,⑧为Cl元素,
(1)Na与Al同周期,周期表中,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半径Na>Al,原子核外电子层数越多,半径越大,则有原子半径为O<Al<Na,又②、③、⑦对应的元素分别为C、N、Si,非金属性:N>C>Si,元素的非金属性越强,对应的最高价含氧酸的酸性越强,则酸性为H2SiO3<H2CO3<HNO3,
故答案为:O<Al<Na;H2SiO3<H2CO3<HNO3;
(2)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成NaOH、NaClO等离子化合物,同时含有极性共价键,它们的电子式分别为
、
,
故答案为:
或
;
(3)1g氢气燃烧放出热量为142.9kJ,则1molH2燃烧放出的热量为142.9kJ×2=285.8kJ/mol,则燃烧热的热化学反应方程式为H2(g)+[1/2]O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol,
故答案为:H2(g)+[1/2]O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ/mol;
(4)①②形成的最简单的化合物为CH4,与氧气、KOH溶液构成燃料电池,在负极上甲烷失去电子被氧化,
则负极反应为CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O,
故答案为:CH4+10OH--8e-═CO32-+7H2O;
(5)①由
反应转化可知,⑥为Al元素,则N为Al2O3,Z为Al(OH)3,M为仅含非金属元素的盐,应为铵盐,则反应X+Y应是氨气和铝盐在水溶液中的反应,X溶液与Y溶液反应的离子方程式为Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;故答案为:Al3++3NH3•H2O=Al(OH)3↓+3NH4+;
②工业冶炼铝用电解氧化铝的方法,反应方程式为2Al2O3(熔融)
电解
.
4Al+3O2↑,故答案为:电解法;
②M溶液中铵根离子水解呈酸性,水解离子反应为NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+,故答案为:NH4++H2O⇌NH3•H2O+H+.
点评:
本题考点: 元素周期律和元素周期表的综合应用;化学键;热化学方程式;电极反应和电池反应方程式.
考点点评: 本题考查元素的推断,题目难度不大,根据元素在周期表中的物质可推断出元素的种类是解答本题的关键,并注意了知识的综合考查、热点考查、基础知识的考查,为较好的习题.