题目内容
(12分):【化学——物质结构与性质】
A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大。B、C、D同周期,A、D同主族,E和其它元素既不在同周期也不在同主族。B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水,D的原子半径是同周期原子中最小的。
根据以上信息,回答下列问题:
(1)上述A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是 ,电负性最大的是 , 原子半径由小到大的顺序为 。 (填相关元素的元素符号)
(2)A和D的氢化物中,沸点较高的是 (填相关物质的分子式);其原因是 。
(3)A和E可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示:则每个晶胞中含阳离子的数目为 ,含阴离子的数目为 ,该离子化合物的化学式为 。
(1)Na (1分) F (1分)
F < Cl < Al < Na (2分)
(2)HF (1分) ,因为HF分子间存在氢键 ;(2分)
(3)4 (2分) 8 (2分) CaF2(1分)
解析试题分析:B、C、D的最高价氧化物的水化物均能互相反应生成盐和水,说明含有两性氢氧化物,根据B、C、D同周期可判断B为Na元素,C为Al元素,D的原子半径是同周期原子中最小的,可知D为Cl元素,A、D同主族,则A为F元素,E和其它元素既不在同周期也不在同主族且原子序数最大,应为第四周期元素,前20号元素中只有Ca符合。
(1)根据A、B、C、D四种元素在周期表中的位置,第一电离能最小的是Na,电负性最大的是F,根据原子半径变化规律:同主族元素电子层数越多半径越大,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则F < Cl < Al < Na。
(2)HF中的F元素原子半径小,元素的电负性较强,HF分子间能形成氢键,HCl分子间不含氢键,所以HF的沸点大于HCl。
(3)Ca2+位于晶胞的8个顶点和6个面的面心,所以每个晶胞含Ca2+:8×1/8+6×1/2=4;8个F?全部位于晶胞内部,所以每个晶胞含F?8个;因此该离子化合物的化学式为CaF2。
考点:本题考查元素的推断、元素周期律、氢键、晶胞的计算。
(9分)4种相邻的主族短周期元素的相对位置如表,元素x的原子核外电子数是m的2倍,y的氧化物具有两性。回答下列问题:
| | m | n |
x | y | | |
(2)m、n、y三种元素最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是______,碱性最强的是______.(填化学式)
(3)气体分子(mn)2的电子式为_______,(mn)2称为拟卤素,性质与卤素类似,其与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_____________________________。
(15分)X、Y、Z、W、R、T为前四周期元素且原子序数依次增大。T原子序数等于X、Y、R原子序数之和。Z为地壳中含量最多的元素。X、Z原子核外均有2个未成对电子。Z与R位于同一主族。X、Y、Z、W、R、T中只有两种金属元素,且存在下列反应: 2W+XZ2 X+2WZ
回答下列问题:
(1)X、Y、Z的第一电离能最大的是 (用元素符号表示)。
(2)在元素R和元素Z形成的常见化合物中,属于非极性分子的是 (填化学式),该分子中中心原子以 杂化。
(3)由X、T元素组成的单质中一定不存在 (填序号)。
A.离子晶体 | B.分子晶体 | C.原子晶体 | D.金属晶体 |
(5)T+能与NH3通过配位键结合为[T(NH3)n]+。该离子中T+的4s轨道及4p轨道通过sp杂化接受NH3提供的孤电子对。① [T(NH3)n]+中n= 。② [T(NH3)n]+中T+与n个氮原子构成的空间结构呈 型。
(6)化合物WZ和NaCl的晶胞结构形似
(氯化钠晶胞结构如右图所示)。
①在WZ中,阳离子和阴离子的配位数均为 。
②已知WZ的密度为a g/cm3,则WZ中距离最近的阳离子间的距离为 pm(用含a的算式表示,阿伏伽德罗常数为NA)。