题目内容
短周期元素A、B、C、D在周期表中的位置如图,E2+与D的简单阴离子有相同的电子层结构,回答下列问题:
(1)设A、B、C、D四种元素的原子序数之和为m,则m 。
A.一定为奇数
B.一定为偶数
C.可能为奇数,也可能为偶数
(2)D元素原子的次外层电子数等于其他层电子数之和,则:
①写出A形成的简单离子的结构示意图 ,元素D位于元素周期表的第 族。
②A元素的一种氢化物分子中有6个原子,其结构简式为 。常压298 K时0.2 mol该气态氢化物在O2中完全燃烧,生成气态A单质和水,放出热量106.8 kJ,该气态氢化物燃烧的热化学方程式为 。
③写出C单质与B的最简单氢化物反应的化学方程式:
④实验证实AC3与水会发生反应生成HNO2和HF,则AC3和NaOH溶液反应的化学方程式为 。
(1)B (2)① ⅥA
②H2N—NH2 N2H4(g)+O2(g)N2(g)+2H2O(l) ΔH="-534" kJ/mol
③2H2O+2F24HF+O2 ④NF3+4NaOHNaNO2+3NaF+2H2O
解析
四种短周期元素的性质或结构信息如下表。请根据信息回答下列问题。
元素 | A | B | C | D |
性质结构信息 | 原子中最外层电子数为电子层数的2倍。常温下为淡黄色固体,其燃烧热为Q KJ/mol | 单质常温、常压下是气体,能溶于水。原子的M层p轨道有1个未成对的电子 | 单质质软、银白色固体、导电性强。单质在空气中燃烧发出黄色的火焰。 | 原子最外层电子层上s电子数等于p电子数。单质是一种重要的半导体材料。 |
(1)写出A的燃烧热方程式 。
(2)写出B单质与水反应的化学方程式 。
(3)电解B与C的化合物水溶液是重要化学工艺,写出离子方程式 。
(4)A与C形成的化合物存在的化学键为 (填“共价键”或“离子键”)。
(5)A、B、D三种元素电负性由小到大的顺序为 (写元素符号)。
(6)B、D两元素非金属性较弱的是 (写元素符号)。请设计一个实验证明这一结论: 。
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①~⑧在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
周期 | ⅠA | | 0 | |||||
1 | ① | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | |
2 | | | | ② | ③ | ④ | | |
3 | ⑤ | | ⑥ | | | ⑦ | ⑧ | |
(1)请画出元素⑥的离子结构示意图: 。
(2)元素⑦中质子数和中子数相等的同位素符号是: 。
(3)④、⑤、⑦的离子半径由大到小的顺序为: 。
(4)②的最高价氧化物对应水化物的电离方程式为: 。
(5)④、⑤两种元素的原子按1:1组成的常见化合物的电子式为: 。
(6)由表中两种元素形成的5核10电子分子常做燃料电池的燃料,该电池在碱性条件下的负极反应式为: 。
(7)由表中两种元素形成的氢化物A和B都含有18个电子,A是一种6原子分子,可做火箭发动机燃料;B是一种常见强氧化剂。已知16g液态A与液态B充分反应生成一种液态10电子分子和一种气态单质,并放出838kJ热量,写出A与B反应的热化学方程式: 。
A、B、D、E四种元素均为短周期元素,原子序数逐渐增大。A元素原子的核外电子数、电子层数和最外层电子数均相等。B、D、E三种元素在周期表中的相对位置如图①所示,只有E元素的单质能与水反应生成两种酸。甲、乙、M、W、X、Y、Z七种物质均由A、B、D三种元素中的一种或几种组成,其中只有M分子同时含有三种元素;W为A、B两元素组成的18电子分子,可作火箭燃料;甲、乙为非金属单质;X分子含有10个电子。它们之间的转化关系如图②所示。
B | D | |
| | E |
请回答下列问题:
(1)Z的化学式为__________________。
(2)E的单质与水反应的离子方程式为________________________________________。
(3)W空气燃料电池是一种碱性燃料电池,电解质溶液是20%~30%的KOH溶液。W空气燃料电池放电时,正极反应式为________________________________,负极反应式为____________________。
(4)将一定量的A2、B2的混合气体放入1 L密闭容器中,在500 ℃、2×107 Pa下达到平衡。测得平衡气体的总物质的量为0.50 mol,其中A2为0.3 mol,B2为0.1 mol。则该条件下A2的平衡转化率为________,该温度下的平衡常数为____________(结果保留3位有效数字)。
研究物质的微观结构,有助于人们理解物质变化的本质。请回答下列问题:
(1)C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是___________________,
C60和金刚石都是碳的同素异形体,二者相比,熔点高的是________,原因是____________________________。
(2)A、B均为短周期金属元素,依据表中数据,写出B的基态原子的电子排布式:________________。
电离能/(kJ·mol-1) | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 932 | 1 821 | 15 390 | 21 771 |
B | 738 | 1 451 | 7 733 | 10 540 |
(3)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色,与其d轨道电子排布有关。一般地,d0或d10排布无颜色,d1~d9排布有颜色。如[Co(H2O)6]2+显粉红色。据此判断:[Mn(H2O)6]2+________(填“无”或“有”)颜色。
(4)利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe(CO)5等。
①COCl2分子的结构式为,每个COCl2分子内含有________个σ键,________个π键,其中心原子采取________杂化轨道方式。
②Fe(CO)5在一定条件下发生分解反应:Fe(CO)5(s)=Fe(s)+5CO(g)。反应过程中,断裂的化学键只有配位键,则形成的化学键类型是________。
下表列出了A-R 9种元素在周期表中的位置
周期\族 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | O |
2 | | | | E | | F | | |
3 | A | C | D | | | | G | R |
4 | B | | | | | | H | |
(1)填元素符号B D 。其中B、D的最高价氧化物对应的水化物的碱性最弱的是 (填化学式)。
(2)D元素的最高价氧化物对应的水化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是 。
(3)F元素氢化物的化学式是 ,该氢化物在常温下跟G元素形成的单质发生反应的化学方程式是 。
(4)G元素和H元素两者核电荷数之差是 。