题目内容
X、Y、Z、T、W五种元素的性质或原子结构如下表:
元素 | 元素性质或原子结构 |
X | 原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y | 常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性 |
Z | 基态原子最外层电子排布式为(n+1)sn(n+1)pn2 |
T | 与Z同周期,元素最高价是+7价 |
W | 原子序数为Y、T元素之和,不锈钢中含有该元素 |
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是______;W元素基态原子电子排布式
为______________。
(2)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是_______(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是___________________。
A.常温下Z的单质和T的单质状态不同
B. T的氢化物比Z的氢化物稳定
C.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
D. T的电负性比Z大
(3)常见溶剂XZ2的分子中,含有的σ键与π键个数比为______,它所形成的晶体类型为______; Y的常见氢化物易液化的主要原因是________________________。
(4)元素X与钙元素可以形成一种离子化合物,该化合物的阴离子和CO互为等电子体,该化合物的电子式为 ;其中元素X的杂化类型是 。
(1)或(1分);1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1(2分)
(2)Cl(2分);B、D(2分)
(3)1:1(或1)(2分);分子晶体(1分);Y的氢化物分子间存在氢键(2分)
(4)(2分);sp(1分)
解析试题分析:X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍,由于最外层电子数最多是8个,因此X只能是第二周期元素,则X是碳元素。Y常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性,则Y应该是氮元素。Z基态原子最外层电子排布式为(n+1)sn(n+1)pn2,s只能容纳2个电子,所以n=1,则最外层电子数=2+2×2=6,属于第三周期元素,则Z是S元素。T与Z同周期,元素最高价是+7价,因此是第ⅦA族元素,则T是Cl元素。W原子序数为Y、T元素之和,则原子序数=7+17=24,属于W是Cr元素,不锈钢中含有该元素。
(1)碳元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是或;根据构造原理可知,Cr元素基态原子电子排布式1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1。
(2)Z与T分别是S与Cl,属于第三周期元素。同周期自左向右非金属性逐渐增强,所以非金属性是氯元素的强于S元素的。A、非金属性强弱与非金属单质的状态无关系,所以常温下Z的单质和T的单质状态不同不能说明非金属性强弱,A不正确;B、非金属性越强,氢化物的稳定性越强,因此T的氢化物比Z的氢化物稳定,可以说明氯元素的非金属性强于硫元素的,B正确;C、一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应不能说明二者的非金属性强弱,C不正确;D、非金属性越强。电负性越大。因此T的电负性比Z大可以说明氯元素的非金属性强于硫元素的,D正确,答案选BD。
(3)CS2分子的结构与CO2相似,含有碳硫双键。由于单键都是σ键,双键是由1个σ键与1个π键构成的,所以该分子中σ键与π键个数比为1:1。该化合物在常温下是液态,因此形成的晶体是分子晶体。由于氨气分子间存在氢键,所以易液化。
(4)原子数与价电子数分别都相等的是等电子体,则与CO互为等电子体的阴离子是C22-,与钙离子形成的离子化合物是CaC2,其电子式为。由于三键是直线型结构,所以碳原子的杂化轨道类型是sp杂化。
考点:考查核外电子排布、元素组成;非金属性强弱比较;共价键和氢键;等电子体的应用以及电子式的书写等
X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素,其相关信息如下表:
元素 | 相关信息 |
X | X的某种氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝 |
Y | 单质是良好的半导体材料,广泛应用于光电信息领域 |
Z | Z的一种核素质量数为27,中子数为14 |
W | 最高价氧化物对应的水化物是一种不溶于水的蓝色固体 |
(1)Z位于元素周期表第 周期第 族,W基态原子的核外电子排布式为
(2)X的第一电离能比Y的 (填“大”或“小”),X的单质分子中σ键和π键的数目比为 ,Y氧化物属于 晶体。
(3)X的氢化物(X2H4)的制备方法之一是将NaC1O溶液和XH3反应制得,试写出该反应的化学方程式 。
(4)己知下列数据:
4W(s)+O2(g)=2W2O(s) △H=一337.2kJ·mol—1
2W(s)+O2(g)=2WO(s) △H=一314.6kJ·mol—1
由W2O和O2反应生成WO的热化学方程式是 。
下列是三个不同短周期部分元素的原子半径及主要化合价:
元素代号 | W | R | X | Y | Z |
原子半径/nm | 0.037 | 0.154 | 0.066 | 0.070 | 0.077 |
主要化合价 | +1 | +1 | -2 | -3、+5 | +2、+4 |
试回答下列问题:
(1)五种元素中原子半径最大的元素是 (填元素符号),画出该元素的原子结构示意图: 。
(2)W、X和Y可组成一化合物,其原子个数比为4:3:2,则该化合物属 (填“离子化合物”或“共价化合物”),存在的化学键是 。写出该化合物与由W、R和X按原子个数比为1:1:1组成化合物反应的化学方程式:
。
(3)写出下列反应的化学方程式:
Z的单质与Y元素的最高价氧化物对应的水化物反应: 。