题目内容

【题目】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

【答案】
(1)N;
(2)sp3;H2O2、N2H4
(3)HNO2、HNO3;H2SO3
(4)+1
(5)SO42;共价键和配位键;H2O;H2O与Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的弱
【解析】解: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周期数相同,则a是H元素,
c的最外层电子数为其内层电子数的3倍,原子最外层电子数是8,所以C是O元素,d与c同族,则d是S元素,
b的价电子层中的未成对电子有3个,且原子序数小于c,则b是N元素;
e的最外层只有一个电子,但次外层有18个电子,则e是Cu元素,(1)b、c、d分别是N、O、S元素中,元素的非金属性越强,其第一电离能越大,同一周期元素中,第一电离能随着原子序数的增大呈增大趋势,但第VA族元素大于相邻元素,所以N、O、S中第一电离能最大的是N元素,e的价层为3d、4s电子,其电子轨道示意图为
所以答案是:N; ;(2)a是H元素,a和其他元素形成的二元共价化合物中,分子呈三角锥形,该分子为氨气,氨气分子中氮原子含有3个共价键和一个孤电子对,所以该分子的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
所以答案是:sp3;H2O2、N2H4;(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
所以答案是:HNO2、HNO3;H2SO3;(4)e和c形成的一种离子化合物的晶体结构如图1,c离子个数=1+8× =2,e离子个数=4,所以该化合物为Cu2O,则e离子的电荷为+1,
所以答案是:+1;(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,说明阴离子的中心原子价层电子对个数是4且不含孤电子对,为硫酸根离子,阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图2所示),根据图象知,阳离子的配位数是6,阳离子中含有共价键、配位键,氨分子个数是4、水分子个数是2,其化学式为[Cu(NH34(H2O)2]SO4 , H2O和Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的弱,所以该化合物加热时首先失去的组分是H2O,
所以答案是:SO42;共价键和配位键;H2O;H2O和Cu2+的配位键比NH3与Cu2+的弱.

练习册系列答案
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【题目】1905年德国化学家哈伯发明了合成氨的方法,他因此获得了1918年度诺贝尔化学奖.氨的合成不仅解决了地球上因粮食不足而导致的饥饿与死亡问题,在国防、能源、轻工业方面也有广泛用途.
Ⅰ.以氨为原料,合成尿素的反应原理为:
2NH3(g)+CO2(g)═CO(NH22(l)+H2O(g)△H=a kJ/mol.
为研究平衡时CO2的转化率与反应物投料比( )及温度的关系,研究小组在10L恒容密闭容器中进行模拟反应,并绘出如图(Ⅰ、Ⅱ曲线分别表示在不同投料比时,CO2的转化率与温度之间的关系).

(1)a0 (填“>”或“<”),判断依据是
(2)①投料比:Ⅱ(填“>”或“<”).
②若n(CO2)起始=10mol,曲线Ⅱ的投料比为0.4,在100℃条件下发生反应,达平衡至A点,则A点与起始压强比为
③A点平衡常数与B点平衡常数间的关系:KAKB(填“>”或“<”或“=”).B点正反应速率与C点正反应速率间的关系为:vBvC(填“>”或“<”或“=”).
(3)若按曲线Ⅰ的投料比投料,在上述实验中压缩容器体积至5L,在图中画出反应达平衡时的二氧化碳的转化率与温度之间的关系曲线.
(4)为提高CO2转化率可以采取的措施是
a.使用催化剂 b.及时从体系中分离出部分CO(NH22c.将体系中的水蒸气液化分离
氨气可用于工业上生产硝酸,其尾气中的NO2可用氨水吸收生成硝酸铵,25℃时,将10molNH4NO3溶于水,溶液显酸性,向该溶液中滴加1L某浓度的氨水,溶液呈中性,则滴加氨水的过程中水的电离平衡将(填“正向”、“逆向”或“不”) 移动,此中性溶液中NH3H2O的物质的量为mol.(25℃时,NH3H2O的电离平衡常数Kb=2×10﹣5)

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