题目内容

20．A、B、C、D、E是周期表中前四周期的元素，其有关性质或结构信息如下表：
元素有关性质或结构信息
A负二价的A元素的氢化物在通常状况下是一种液体，其中A的质量分数为88.9%
BB原子得到一个电子后3p轨道全充满
CC原子的p轨道半充满，它的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种常见的盐X
DD元素的最高化合价与最低化合价的代数和为零，其最高价氧化物水化物的酸性为同主族最强
EE元素的核电荷数等于A原子的核电荷数和B元素氢化物的核电荷数之和
（1）元素Y是C下一周期同主族元素，比较B、Y元素的第一电离能I1（B）＞I1（Y）（填“＞”“=”或“＜”）；
（2）E元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d 64s2；
（3）盐X的水溶液呈酸性（填“酸性”“碱性”或“中性”）；
（4）C单质分子中σ键和π键的个数比为1：2，C的氢化物在同族元素的氢化物中沸点出现反常，其原因是NH3分子间存在氢键；
（5）用高能射线照射液态H2A时，一个H2A分子能释放出一个电子，同时产生一种具有较强氧化性的阳离子，试写出该阳离子的电子式：，写出该阳离子与硫的氢化物的水溶液反应的离子方程式：2H2O++H2S=S↓+2H2O+2H+．

分析 负二价的A元素的氢化物在通常状况下是一种液体，其中A的质量分数为88.9%，则A为氧元素，B原子得到一个电子后3p轨道全充满，则B为氯元素，C原子的p轨道半充满，它的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种常见的盐X，则C为氮元素，X为硝酸铵，D元素的最高化合价与最低化合价的代数和为零，其最高价氧化物为分子晶体，且为前四周期元素，所以D为碳元素，E元素的核电荷数等于A原子核、B元素氢化物的核电荷数之和，则E为铁元素，故A～E分别为O、Cl、N、C和Fe，据此答题．

解答 解：负二价的A元素的氢化物在通常状况下是一种液体，其中A的质量分数为88.9%，则A为氧元素，B原子得到一个电子后3p轨道全充满，则B为氯元素，C原子的p轨道半充满，它的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成一种常见的盐X，则C为氮元素，X为硝酸铵，D元素的最高化合价与最低化合价的代数和为零，其最高价氧化物为分子晶体，且为前四周期元素，所以D为碳元素，E元素的核电荷数等于A原子核、B元素氢化物的核电荷数之和，则E为铁元素，故A～E分别为O、Cl、N、C和Fe，
（1）元素Y是C下一周期同主族元素，则Y为P元素，而B为Cl元素，根据元素周期律，P的第一电离能小于Cl的第一电离能，故答案为：＞；
（2）Fe为26号元素，其核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d 64s2，故答案为：1s22s22p63s23p63d 64s2；
（3）盐X为NH4NO3，属强酸弱碱盐，因水解而显酸性，故答案为：酸性；
（4）C单质为N2，N2分子含氮氮三键，δ键和π键的个数比为1：2；由于氨分子间存在氢键，故使其沸点出现反常，故答案为：1：2； NH3分子间存在氢键；
（5）H2A为H2O，H2O释放出一个电子生成H2O+其中氧元素为-1价，其电子式为，具有强氧化性，可以氧化H2S，其离子方程式为 2H2O++H2S=S↓+2H2O+2H+，故答案为：；2H2O++H2S=S↓+2H2O+2H+．

点评 本题主要考查了第一电离能、电子排布式、化学键、电子式、离子反应等知识点，中等难度，解题关键要充分运用题中的信息．

练习册系列答案
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5．实验室进行下列实验：①制乙烯，②制乙炔，③石油分馏，④苯的硝化，⑤制溴苯．
（1）其中不需要加热的是②⑤．
（2）需要温度计的是①③④．
（3）需要水浴加热的是④．
（4）反应容器中需放碎瓷片的是①③⑥．
（5）在①中需加浓硫酸，其作用是催化剂、吸水剂．
（6）写出①的化学反应方程式CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓硫酸}$H2O+CH2=CH2↑．
6．A、B都是含有C、H、O、N四种元素的有机化合物，1mol A经过加热分解后得1mol B和1mol CO2，且有机物的质量减少29.53%，B是天然蛋白质水解的最终产物，B分子中不含甲基．
（1）A的相对分子质量
（2）B的结构简式．
8．咖啡鞣酸具有较广泛的抗菌作用，结构简式如图所示：关于咖啡鞣酸的下列叙述不正确的是（　　）
A．分子式为C16H18O9
B．1 mol咖啡鞣酸水解时可消耗8molNaOH
C．与苯环上碳直接相连的原子都在同一平面上
D．与浓溴水既能发生取代反应又能发生加成反应
15．丙烯酸乙酯（Ⅳ）是合成塑料、树脂等高聚物的重要中间体，可由下面路线合成：
CH2=CH-CHO$→_{反应①}^{CrO_{3}}$CH2=CH-COOH$→_{反应②}^{SOCl_{2}}$$→_{反应③}^{CH_{3}CH_{2}OH}$CH2=CH-COOCH2CH3
ⅠⅡⅢⅣ
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（2）Ⅱ含有的官能团名称为碳碳双键和羧基，Ⅱ能使溴水褪色，其反应方程式为CH2=CHCOOH+Br2→CH2BrCHBrCOOH．
（3）Ⅰ可以由Ⅴ（分子式为C3H6O）催化氧化得到，则Ⅴ→Ⅰ的反应方程式为．（注明反应条件）
（4）Ⅵ是Ⅳ的一种无支链的同分异构体，且碳链两端呈对称结构．则Ⅵ的结构简式为OHCCH2CH2CH2CHO或或CH2=CH-O-CH2-O-CH=CH2．
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5．有机合成中增长碳链是一个重要环节．如下列反应：
用  通过以下路线可合成（Ⅱ）：
$→_{△}^{浓H_{2}SO_{4}}$C3H4O2（Ⅲ）$\stackrel{C_{2}H_{5}OH/H+}{→}$C5H8O2$→_{一定条件}^{HBr}$（Ⅱ）
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（2）（Ⅱ）与足量的热NaOH溶液反应的化学方程式为．
（3）在生成（Ⅲ）时，还能得到另一种副产物C6H8O4，该反应的化学方程式为，反应类型是酯化反应（或取代反应）．
（4）（Ⅰ）的一种同分异构体能发生银镜反应，还能水解生成不含甲基的芳香化合物（Ⅳ）．（Ⅳ）的结构简式为．
12．已知：乙醛在一定条件下可被氧气氧化为乙酸．A是石油裂解的主要产物之一，其产量常用于衡量一个国家石油化工发展水平的标志．下列是有机物之间的转化关系：

（1）A的结构简式为CH2=CH2，可以作为水果的催熟剂；
（2）B+D→E的反应类型为酯化反应；
（3）写出B→C和B+D→E的两个化学反应方程式：
B→C：2CH3CH2OH+O2$→_{△}^{Cu}$2CH3CHO+2H2O，
B+D→E：CH3CH2OH+CH3COOH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOCH2CH3+H2O；
（4）除去E中所混有少量的D杂质，所需试剂的名称是：饱和碳酸钠溶液．
9．脱羧反应形成新的C-C键为有机合成提供了一条新的途径，例如：

（1）化合物I的分子式为C8H6O3，化合物I含有的官能团名称是羧基、醛基，
（2）化合物III与新制氢氧化铜反应的化学方程式为．
（3）与也可以发生类似反应①的反应，有机产物的结构简式为：．
（4）化合物I有多种同分异构体，请写出任意2种符合下列条件的同分异构体的结构简式：、、（任意两种）．（要求：①能与FeCl3溶液发生显色反应；②苯环上一氯取代产物有2种）
10．氯气是一种化学性质活泼的非金属单质，工业上
可用氯气制取漂白粉、有机溶剂等．
（1）实验室中所用少量氯气常用下列方法制取：
4HCl（浓）+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2+MnCl2+2H2O2．试回答下列问题：
①请将上述反应改写成离子方程式：4H++2Cl-+MnO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cl2↑+Mn2++2H2O．
②反应中盐酸的作用是酸性和还原性．
（2）甲同学没计如图所示装置研究氯气能否与水发生反应．气体a是含有少量空气和水蒸气的氯气．请回答下列问题：
①浓硫酸的作用是除去氯气中的水蒸气或干燥氯气．
②证明氯气和水反应的实验现象为装置B中的有色布条不褪色．装置C中的有色布条褪色，反应的化学方程式是Cl2+H2O?HCl+HClO．
③实验室中多余氯气一般用氢氧化钠溶液吸收，发生反应的离子方程式是Cl2+2OH-=Cl-+ClO-+H2O．
④工业上将氯气通入石灰乳[Ca（0H）2]中可制取漂白粉，反应的化学方程式是2Cl2+2Ca（OH）2=CaCl2+Ca（ClO）2+2H2O．漂白粉溶于水后，遇到空气中的CO2，即产生漂白、杀菌作用，写出反应的化学方程式是Ca（ClO）2+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO．

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