[化学选修--3:物质结构与性质]周期表前四周期的元素a.b.c.d.e.原子序数依次增大.A的核外电子总数与其电子层数相同.b的价电子层中的未成对电子有3个.c的最外层电子数为其内层电子数的3倍.d与c同主族.e的最外层只有1个电子.但次外层有18个电子.回答下列问题:(1)b.c.d中第一电离能最大的是 .e的价层电子轨道示意图为 .(2)a和其他元素形成的二元共价化合物中.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

[化学选修——3：物质结构与性质]（15分）
周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。A的核外电子总数与其电子层数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同主族，e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。回答下列问题：
（1）b、c、d中第一电离能最大的是                  （填元素符号），e的价层电子轨道示意图为                     。
（2）a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为   ；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是            （填化学式，写两种）。
（3）这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是      ；酸根呈三角锥结构的酸是         。（填化学式）
（4）c和e形成的一种离子化合物的晶体结构如图1，则e离子的电荷为        。
（5）这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构，阳离子呈轴向狭长的八面体结构（如图2所示）。该化合物中阴离子为        ，阳离子中存在的化学键类型有          ；该化合物加热时首先失去的组分是       ，判断理由是                      。

（1）N
（2）sp³    H₂O₂、N₂H₄
（3）HNO₂、HNO₃    H₂SO₃
（4）+1
（5）SO₄^2—  共价键和配位键    H₂O    H₂O与Cu²^＋的配位键比NH₃与Cu²^＋的弱

解析试题分析：根据题意知，周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其电子层数相同，则a为氢元素；b的价电子层中的未成对电子有3个，则b为氮元素；c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，则c为氧元素；d与c同主族，则d为硫元素；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子，则e为铜元素。（1）同周期由左向右第一电离能呈递增趋势，但当元素原子的轨道呈全满、全空、半充满状态时，较稳定；同主族由上到下第一电离能逐渐减小，氮原子2p轨道为半充满状态，较稳定，则N、O、S中第一电离能最大的是N；e为铜元素，价层电子轨道示意图为。（2）a为氢元素，和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子为氨分子，中心原子的杂化方式为sp³；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是H₂O₂、N₂H₄、C₂H₆等。（3）这些元素形成的含氧酸中，分子的中心原子的价层电子对数为3的酸是HNO₂、HNO₃；酸根呈三角锥结构的酸是H₂SO₃。（4）根据O和Cu形成的离子化合物的晶胞结构判断，该化合物的化学式为Cu₂O，则e离子的电荷为+1。（5）根据题给信息知，这5种元素形成的一种1:1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构，为硫酸根；阳离子呈轴向狭长的八面体结构结合图2知，该化合物的化学式为[Cu(NH₃)₄(H₂O)₂]SO₄。则该化合物中阴离子为SO₄^2—，阳离子中存在的化学键类型有共价键和配位键；该化合物加热时首先失去的组分是H₂O，判断理由是H₂O与Cu²^＋的配位键比NH₃与Cu²^＋的弱。
考点：考查物质结构与性质，涉及元素推断、元素周期律，核外电子排布规律，共价键与分子结构和性质，晶体结构相关知识。

练习册系列答案

相关题目

(8分)氮及其化合物在生产、生活和科技等方面有着重要的应用。请回答下列问题。
（1）氮原子的原子结构示意图为________________________________。
（2）氮气的电子式为________，在氮气分子中，氮原子之间存在着________个σ键和________个π键。
（3）磷、氮、氧是周期表中相邻的三种元素，比较：(均填“大于”“小于”或“等于”)
①氮原子的第一电离能________磷原子的第一电离能；
②N₂分子中N—N键的键长________白磷分子中P—P键的键长。
（4）氮元素的氢化物(NH₃)是一种易液化的气体，请阐述原因是__________________。

(11分)A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素，它们的原子序数依次增大；A有多种核素，其中一种没有中子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能生成盐；D与A同主族，且与E同周期；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的3/4，A、B、D、E这四种元素，每一种与C元素都能形成原子个数比不同的多种化合物。请回答下列问题：
（1） F在元素周期表中的位置是_______________;用电子式表示A与F两种元素组成的化合物的
形成过程______________________________________________。
已知下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所吸收的能量（kJ），元素A的单质与元素F的单质在一定条件下反应生成2mol产物时释放的能量为____________kJ。

化学键	Cl₂	Br₂	I₂	HCl	HBr	HI	H₂
能量（kJ）	243	193	151	432	366	298	436

（2）用离子方程式表示E、F两种元素的非金属性强弱
还可以验证E、F两种元素非金属强弱的是（填写字母）
A．比较这两种元素的常见单质的沸点
B．比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
C．比较这两种元素的最高价氧化物水化物的酸性
（3） A、C、E两两之间可形成甲、乙两种微粒，它们均为带一个单位负电荷的双原子阴离子，且甲有18个电子，乙有10个电子，则甲与乙反应的离子方程式为

有A、B、C、D四种元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A⁺比B^-少一个电子层，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满；C原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大；D的最高化合价和最低化合价的代数和为4，其最高价氧化物中含D的质量分数为40％，且其核内质子数等子中子数。R是由A、D两元素形成的离子化合物，其中A⁺与D²^一离子数之比为2：1。请回答下列问题：
（1）A元素形成的晶体内晶体类型应属于       (填写“六方”、“面心立方”或“体心立方”)堆积，空间利用率为         。
（2）C^3-的电子排布式为            ，在CB₃分子中C元素原子的原子轨道发生的是   杂化，CB₃分子的VSEPR模型为            。
（3）C的氢化物在水中的溶解度如何      ，为什么具有这样的溶解性          。
（4）D元素与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的关系是：
(用元素符号表示)；用一个化学方程式说明B、D两元素形成的单质的氧化性强弱：                  。
（5）如图所示是R形成的晶体的晶胞，该晶胞与CaF₂晶胞结构相似，设晶体密度是p g·cm^-3试计算R晶体中A⁺和D^2-最短的距离              。
(阿伏加德罗常数用NA表示，只写出计算式，不用计算)

(15分)
A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD₂。E^＋与D²^－具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：
（1）A在周期表中的位置是，写出一种工业制备单质F的离子方程式。
（2）B、D、E组成的一种盐中，E的质量分数为43%，其俗名为，其水溶液与F单质反应的化学方程式为；在产物中加入少量KI，反应后加人CC1₄并振荡，有机层显色。
（3）由这些元素组成的物质，其组成和结构信息如下表：

物质	组成和结构信息
a	含有A的二元离子化合物
b	含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1:1
c	化学组成为BDF₂
d	只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体

a的化学式为     ；b的化学式为              ；；c的电子式为                ；
d的晶体类型是                 。
（4）由A和B、D元素组成的两种二元化合物形成一类新能源物质。一种化合物分子通过    键构成具有空腔的固体；另一种化合物(沼气的主要成分)分子进入该空腔，其分子的空间结构为      。

（12分）   A、B、C、D、E均为短周期元素，且原子序数依次增大。已知B元素在自然界中组成化合物的种类最多；D原子最外层电子数与核外电子数之比为3:4；A与D、E与D均可组成原子个数比为1:1和2:1的两种化合物。据此回答：
（1）由A、C、D三种元素可组成多种化合物，写出其中两种常见化合物的化学式             。
（2）在C和B组成化合物 (CB)₂中，C、B原子均满足最外层8电子结构,，则(CB)₂的电子式是          。
（3）化合物E₃C与水反应的原理和氮化镁与水反应的原理相同，写出E₃C与盐酸反应的化学方程式                                            。
（4）已知B与A可组成化合物甲，D与A可组成化合物乙，每个甲、乙分子中均含有18个电子
① 甲在过量的D单质中充分燃烧，燃烧热是1559 kJ / mol，写出该反应的热化学方程式           。
② 在酸性条件下，向FeI₂的淀粉溶液中加入乙，溶液变蓝。当1mol Fe²⁺被氧化成Fe³⁺时，反应中电子转移为4 mol，写出该反应的离子方程式_______________。

（14分）Ⅰ（1）过渡金属元素有很多不同于主族元素的性质，如能形成多种配合物，如：Fe(CO)_x、[Fe(H₂NCONH₂)₆] (NO₃)₃[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)]、[Cu(NH₃)₄]SO₄等。
①Cu位于元素周期表第四周期第    族。
②配合物Fe(CO)_x常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)_x晶体属于    （填晶体类型）。
（2）O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为           。

Ⅱ（3）液化石油气中常存在少量有毒气体羰基硫(COS)，必须将其脱除以减少环境污染和设备腐蚀。完成下列填空。
①写出羰基硫的电子式      ，羰基硫分子属于    (选填“极性”、“非极性”)分子。
②下列能说明碳与硫两元素非金属性相对强弱的是        。
A．相同条件下水溶液的pH：Na₂CO₃＞Na₂SO₄     B．酸性：H₂SO₃＞H₂CO₃
C．CS₂中碳元素为+4价，硫元素为-2价
③羰基硫在水存在时会缓慢水解生成H₂S，使溶液的pH约为6.5左右，此时钢铁设备会产生的电化学腐蚀主要是                      。

（15分）下表为元素周期表的一部分，参照元素①～⑦在表中的位置，请用化学用语
回答下列问题：

（1）④、⑤、⑦的原子半径由大到小的顺序为_______（用元素符号表示，下同）。
（2）⑥和⑦的最高价含氧酸的酸性强弱为_______>_______。
（3）①、②两种元素按原子个数之比为1：1组成的常见液态化合物，在酸性溶液中能将Fe^＋氧化，写出该反应的离子方程式_______。
（4）由表中元素形成的物质可发生如图中的反应，
其中B、C、G是单质，B为黄绿色气体，D溶液显碱性。
①写出D溶液与G反应的化学方程式______________.
②写出检验A溶液中溶质的阴离子的方法：______________.
③常温下，若电解1 L 0.1 mol/L的A溶液，一段时间后测得溶液pH为12（忽略溶液体积变化），则该电解过程中转移电子的物质的量为_______mol。
④若上图中各步反应均为恰好完全转化，则混合物X中含有的物质有_______ 。

（13分）短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如右图所示，其中T所处的周期序数与主族序数相等，请回答下列问题：

(1)W在周期表中的位置是        ， Q、R、T三种元素原子的半径从大到小排列顺序         （用元素符号表示），Q的最高价氧化物的电子式        ，R气态氢化物分子的结构式为         ；
(2)元素的原子得电子能力：Q          W（填“强于”或“弱于”）；
(3)原子序数比R多8的元素形成的一种常见气态氢化物的沸点   （填“高”或“低”）于R的的常见气态氢化物；
(4)T、Q、R、W的单质中，固态时属于原子晶体的是              （填名称）；
(5)现有8种元素的性质、数据如下表所列，它们属于短周期：请指出R元素在下表中的对应编号，与T同周期且最高价氧化物的水化物碱性最强的元素在下表中的对应编号           。

	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧
原子半径（10^-10m）	0.74	1.60	1.52	1.10	0.99	1.6	0.75	0.82
最高或最低化合价		+2	+1	+5	+7	+1	+5	+3
最高或最低化合价	-2			-3	-1		-3

试题分类