Question

在短周期主族元素中：
（1）屬于非金屬元素但又具有一定的金屬性，可作半導(dǎo)體材料的是

 

（填元素名稱）．
（2）甲、乙兩種元素是同一周期的相鄰元素，甲元素是形成有機(jī)物的主要元素，乙元素的L層上有5個(gè)電子．甲、乙元素可形成硬度大于金剛石的一種化合物，該化合物屬于

 

晶體，其化學(xué)式為

 

，合成這種物質(zhì)必需的反應(yīng)條件是

 

．
（3）把去除了表面氧化膜的鋁條浸入硝酸汞溶液，片刻后取出，放置一段時(shí)間后，可看到鋁條表面生成白色毛狀物，生成該物質(zhì)的化學(xué)方程式為

 

．
美國化學(xué)家發(fā)現(xiàn)鋁的“原子群”（如Al₁₃、Al₁₄、Al₃₇）各具有與某種元素相似的化學(xué)性質(zhì)，并符合元素周期律的某些規(guī)律．例如：Al₁₃與鹵素具有相似的化學(xué)性質(zhì)，Al

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離子具有惰性氣體元素的性質(zhì)，可推測(cè)Al₁₄的化學(xué)性質(zhì)與

 

族元素相似．

Answer 1

分析：（1）屬于非金屬元素但又具有一定的金屬性，可作半導(dǎo)體材料的是硅元素；
（2）甲、乙兩種元素是同一周期的相鄰元素，甲元素是形成有機(jī)物的主要元素，乙元素的L層上有5個(gè)電子，則甲是C元素，乙是N元素，C元素的電負(fù)性小于N元素，所以二者形成的化合物中，C元素顯正價(jià)，N元素顯負(fù)價(jià)，根據(jù)元素化合價(jià)的代數(shù)和為0確定其化學(xué)式，原子晶體的硬度較大；
（3）鋁和汞離子發(fā)生置換反應(yīng)生成汞單質(zhì)，在鋁表面存在汞的小顆粒而使鋁和氧氣反應(yīng)生成氧化鋁；
Al₁₄價(jià)電子數(shù)是14×3=42，易失去2個(gè)電子而達(dá)到穩(wěn)定結(jié)構(gòu)．

解答：解：（1）屬于非金屬元素但又具有一定的金屬性，可作半導(dǎo)體材料的是硅元素，故答案為：硅；
（2）甲、乙兩種元素是同一周期的相鄰元素，甲元素是形成有機(jī)物的主要元素，乙元素的L層上有5個(gè)電子，則甲是C元素，乙是N元素，C元素的電負(fù)性小于N元素，所以二者形成的化合物中，C元素顯正價(jià)，N元素顯負(fù)價(jià)，在該化合物中碳顯+4價(jià)，N顯-3價(jià)，根據(jù)元素化合價(jià)的代數(shù)和為0，則該化合物的化學(xué)式為C₃N₄，原子晶體的硬度較大，該晶體的硬度較大，所以為原子晶體，形成原子晶體需要較高的物質(zhì)和壓強(qiáng)，
故答案為：原子；C₃N₄；高溫、高壓；
（3）單質(zhì)鋁與汞離子發(fā)生置換反應(yīng)，有一部分汞沉積在鋁片表面，這是再將處理過得的鋁片暴露于空氣中，由于小顆粒汞的存在，鋁片表面不可能再形成致密的氧化膜，由于鋁的活潑性，所以被不斷氧化，進(jìn)而氧化鋁不斷生成，就有雪花狀碎屑產(chǎn)生，反應(yīng)方程式為：4Al+3O₂=2Al₂O₃，Al₁₄有42個(gè)價(jià)電子，極易失二個(gè)電子成穩(wěn)定的Al₁₄²⁺，與第IIA族元素性質(zhì)相似，
故答案為：4Al+3O₂=2Al₂O₃；第IIA族．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了晶體類型的判斷、元素性質(zhì)的判斷，根據(jù)晶體的硬度、價(jià)電子來分析解答，難度較大．