题目内容
结构决定性质,性质决定用途;已知X、Y、Z、W是元素周期表中短周期中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大,X元素的原子形成的阳离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,Z的单质在常温下均为无色气体,W原子的最外层电子排布是nSn npn+2,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。试回答:
(1)写出W元素的元素符号和该原子基态的电子排布式:__ _____
(2)写出Z元素的原子结构示意图和该原子基态的电子排布图: _ _____
(3)X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E,则E的电子式是: 。E可以进行喷泉实验的主要原因是: 。
(4)仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效肥料,但长期施用会使土壤酸化,有关的离子反应方程式为___________ __________________
(5)这四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物(按X、Y、Z、W的顺序)为(写名称) ,该化合物的浓溶液与足量NaOH热浓溶液反应的离子方程式为:____________ __ __
(1)O,1s22s22p4(2) 1s22s22p3
(3)NH3 的电子式为
;因为NH3极易溶于水;
(4)NH4++ H2O
NH3.H2O + H+
(5)碳酸氢铵;NH+4 + HCO-3 + 2OH—
CO2-3 + NH3↑ + 2H2O(注明加热条件)
解析试题分析:根据题意可以推断:X为氢;Y为碳; Z为氮; W为氧;(1)中,W元素的元素符号和该原子基态的电子排布式为O,1s22s22p4;(2)中,Z元素的原子结构示意图和该原子基态的电子排布图:
,1s22s22p3;(3)E为NH3,NH3 的电子式为![]()
NH3可以进行喷泉实验的主要原因是因为NH3极易溶于水;(4)由X、Z、W三种元素组成的盐为NH4NO3,长期施用会使土壤酸化是因为NH4+发生了水解,即NH4++ H2O
NH3.H2O + H+;(5)中,四种元素可组成原子个数比为5∶1∶1∶3的化合物为碳酸氢铵,碳酸氢铵与NaOH热浓溶液反应的离子方程式为:
NH4+ + HCO3-+ 2OH—
CO32-+ NH3↑ + 2H2O
考点:元素的性质
点评:该题综合考查了部分常见元素的相关性质以及部分有这些元素构成的化合物,有一定的综合性,但是本题总体不难。
(10分)决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题:
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
| 电离能/kJ·mol-1 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 578 | 1817 | 2745 | 11578 |
| B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
(2)已知:波长为300 nm的紫外光的光子,光子的能量与光的频率的关系为E=hv,式中h=6.63×10-34J·s,光的波长
| 共价键 | C—C | C—N | C—S |
| 键能/kJ·mol-1 | 347 | 305 | 259 |
| 离子晶体 | NaCl | KCl | CaO |
| 晶格能/kJ·mol-1 | 786 | 715 | 3401 |
(4)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
(5)某配合物的分子结构如图所示,其分子内不含有 (填字母)。
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.氢键
(8分)决定物质性质的重要因素是物质的结构。请回答下列问题:
(1)已知A和B为第三周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
|
电离能/kJ·mol-1 |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
|
A |
578 |
1817 |
2745 |
11578 |
|
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
A通常显 价,A的电负性 B的电负性(填“>”、“<”或“=”)。
(2)已知:波长为300 nm的紫外光的光子,光子的能量与光的频率的关系为E=hv,式中h=6.63×10-34J·s,光的波长
与光的频率v的关系为
,其中光速c=3×108m·s-1。根据下表有关蛋白质分子中重要化学键的信息,求波长为300 nm的紫外光的光子所具有的能量 kJ·mol-1,说明人体长时间照射紫外光后皮肤是否会受伤害的原因:
。(未说明原因不给分)
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共价键 |
C—C |
C—N |
C—S |
|
键能/kJ·mol-1 |
347 |
305 |
259 |
(3)科学家通过X射线探明,KCl、MgO、CaO、TiN的晶体结构与NaCl的晶体结构相似。下表是3种离子晶体的晶格能数据:
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离子晶体 |
NaCl |
KCl |
CaO |
|
晶格能/kJ·mol-1 |
786 |
715 |
3401 |
离子键的强弱可以用离子晶体的晶格能来衡量,KCl、CaO、TiN 3种离子晶体熔点从高到低的顺序是 。MgO晶体中一个Mg2+周围和它最邻近且等距离的Mg2+有 个。
(4)研究物质磁性表明:金属阳离子含未成对电子越多,则磁性越大,磁记录性能越好。离子型氧化物V2O5和CrO2中,适合作录音带磁粉原料的是 。
(5)某配合物的分子结构如图所示,其分子内不含有 (填字母)。
![]()
A.离子键 B.共价键 C.配位键 D.氢键