Question

下表為元素周期表的一部分，請參照元素①－⑨在表中的位置，
回答下列問題：

族 周期	IA							0
1	①	ⅡA	ⅢA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA
2				②	③	④
3	⑤	⑨	⑥	⑦			⑧

 
（1）由①、②兩種元素組成的相對分子質量為28的有機物的空間構型是            ，
該物質與溴水發生加成反應的化學方程式是                               。
（2）用電子式表示④的簡單氫化物的形成過程如下：                     ；
（3） 請設計實驗比較元素⑥與⑨金屬性的相對強弱：                    _；
（4） 用①元素的單質與④元素的單質可以制成電池，電池中裝有KOH濃溶液，將多孔的惰性電極甲和乙浸入KOH溶液中，在甲極通入①的單質，乙極通入④的單質，則甲極的電極反應式為：                                。
（5）由表中①、③、④、⑥、⑧元素形成的常見物質X、Y、Z、M、N可發生以下反應：

X溶液與Y溶液反應的離子方程式為        ，工業上常用單質⑥冶煉難熔的金屬，寫出氧化鐵和單質⑥在高溫下反應的化學方程式          。

Answer 1

(1) 平面型 （2分）     CH₂=CH₂ + Br₂→CH₂Br-CH₂Br  （2分） 
(2)（2分）
(3)取一小段鎂條和一小片鋁片，磨去表面氧化膜，分別放入2支試管中，各加入等體積等濃度的鹽酸，觀察發生的現象。（2分，未注明酸濃度相同扣1分，其他合理答案，如與熱水、原電池、最高價氧化物的水化物的堿性比較等酌情給分，但答成原理不給分）
(4) H₂–2e-+2OH^-=2H₂O（2分）   (5)Al^3＋＋3NH₃·H₂O=Al(OH)₃↓＋3NH₄^＋   （2分）
Fe₂O₃＋2Al2Fe＋Al₂O₃（2分）

試題分析：根據元素在周期表中的相對位置可知，元素①－⑨分別是H、C、N、O、Na、Al、Si、Cl、Mg。
（1）由①、②兩種元素組成的相對分子質量為28的有機物是乙烯，乙烯含有碳碳雙鍵，其空間構型是平面型。該物質與溴水發生加成反應的化學方程式是CH₂=CH₂ + Br₂→CH₂Br-CH₂Br。
（2）氧元素的氫化物是水，含有共價鍵的共價化合物，其形成過程為。
（3）比較元素金屬性強弱的一般依據是：1．在一定條件下金屬單質與水反應的難易程度和劇烈程度。一般情況下，與水反應越容易、越劇烈，其金屬性越強；2．常溫下與同濃度酸反應的難易程度和劇烈程度。一般情況下，與酸反應越容易、越劇烈，其金屬性越強；3．依據最高價氧化物的水化物堿性的強弱。堿性越強，其元素的金屬性越強；4．依據金屬單質與鹽溶液之間的置換反應。一般是活潑金屬置換不活潑金屬，因此正確的操作可以是取一小段鎂條和一小片鋁片，磨去表面氧化膜，分別放入2支試管中，各加入等體積等濃度的鹽酸，觀察發生的現象。
(4) 原電池中負極失去電子，所以氫氣在負極通入，失去電子，發生氧化反應，電極反應式是H₂–2e-+2OH^-＝2H₂O。
(5)電解熔融的N即得到金屬鋁，所以N是氧化鋁，則Z是氫氧化鋁。M是僅含非金屬的鹽，因此應該是銨鹽，所以X和Y中一定含有氨氣，所以X溶液與Y溶液反應的離子方程式為Al^3＋＋3NH₃·H₂O＝Al(OH)₃↓＋3NH₄^＋。鋁是活潑的金屬，能和氧化鐵發生鋁熱反應，反應的化學方程式是Fe₂O₃＋2Al2Fe＋Al₂O₃