题目内容

元素周期表前四周期A、B、C、D、E五种元素,A元素的原子最外层电子排布式为ms1;B元素的原子价电子排布式为ns2np2;C元素位于第二周期且原子中p能级与s能级电子总数相等;D元素原子的M能层的p能级中有3个未成对电子;E元素原子有五个未成对电子。
(1)写出元素名称:C       、D       、E        
(2)C基态原子的电子排布图为___________________,若A为非金属元素,则按原子轨道的重叠方式,A与C形成的化合物中的共价键属于________键(填“σ”或“π”)。
(3)当n=2时,B的最简单气态氢化物的电子式为____________,BC2分子的结构式是 ______________;当n=3时,B与C形成的化合物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是                          。 (4)若A元素的原子最外层电子排布为2s1,B元素的原子价电子排布为3s23p2,A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是__________________(用元素符号表示)。
(5)E元素原子的特征电子构型是      ,在元素周期表中位置是             ,其最高价氧化物的化学式是           
(1)氧 磷 锰 (2)σ键
(3);O=C=O SiO2 + 2OH-=SiO32- +H2O(2分)
(4)O>P>Si>Li
(5)3d54s2  第四周期 ⅦB族   Mn2O7

试题分析:A元素的原子最外层电子排布式为ms1,则A是第IA族元素;B元素的原子价电子排布式为ns2np2,所以B应该是第ⅣA族元素;C元素位于第二周期且原子中p能级与s能级电子总数相等,所以C是氧元素;D元素原子的M能层的p能级中有3个未成对电子,则D是P元素;E元素原子有五个未成对电子,则E的原子序数是25,属于第四周期的Mn元素。
(1)C、D、E的元素名称是氧、磷、锰。
(2)氧元素的核电荷数是8,则根据构造原理、能量最低原理、洪特规则以及泡利原理可知,其轨道表达式为。A为非金属元素,因此A是氢元素。则按原子轨道的重叠方式,H与O形成的化合物中的共价键属于头碰头重叠,即为σ键。
(3))当n=2时,B是碳元素,其最简单气态氢化物是甲烷,含有极性键的非极性分子,电子式为;BC2分子是CO2,属于直线型结构,其结构式是O=C=O;当n=3时,B是Si元素。B与C形成的化合物二氧化硅与氢氧化钠溶液反应的离子方程式是SiO2 + 2OH-=SiO32- +H2O。
(4)若A元素的原子最外层电子排布为2s1,则A是Li。B元素的原子价电子排布为3s23p2,则B是Si元素。由于非金属性越强,第一电离能越大,所以氧元素的第一电离能最大。Li是金属第一电离能最小。P的非金属性强于Si,第一电离能大于硅的,所以A、B、C、D四种元素的第一电离能由大到小的顺序是O>P>Si>Li。
(5)E元素是Mn,原子序数是25,位于周期表的第四周期第ⅦB族,所以原子的特征电子构型是3d54s2; 最高价是+7价,因此其最高价氧化物的化学式是Mn2O7
练习册系列答案
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X、Y、Z、W是元素周期表前四周期常见的四种元素,原子序数依次增大。X原子核外有两种形状的电子云,四种伸展方向,常温下以双原子分子存在,性质稳定;Y的单质是生活中常见的合金材料成分之一,原子核外只有一个未成对电子,Z原子的半径比X大,其基态原子最外层的p电子是该层s电子的两倍,W是最常见的黑色金属之一。
(1)Z位于元素周期表中的位置是         ,W3+的最外层电子排布式是______,X的氧化物XO2与H2O比较,熔点较高的是______ (填化学式)。
(2)加热条件下,Z的单质与足量的X的最高价氧化物的水化物的浓溶液反应,生成Z的最髙价含氧酸,写出此反应的化学方程式                                              。.
(3)比较Y、W性质的活泼性                                 (用一个化学反应方程式表示)。
(4)2013年初,全国各地多个城市都遭遇“十面霾伏”,造成“阴霾天”的主要根源之一是汽车尾气和燃煤尾气排放出来的固体小颗粒PM2.5。汽车尾气净化的主要原理为:2NO(g)+2CO(g) 2CO2(g)+N2(g)。在密闭容器中发生该反应时,c(CO2)随温度(T)、催化剂的表面积(S)和时间(t)的变化曲线如图所示。

据此判断:
该反应为          反应(放热、吸热);在T2温度下,0~2s内的平均反应速率:υ(N2)=              
(5)当固体催化剂的质量一定时,增大其表面积可提高化学反应速率。若催化剂的表面积S1>S2
在上图中画出c(CO2)在T1、S2条件下达到平衡过程中的变化曲线。
(6)若该反应在绝热、恒容的密闭体系中进行,下列示意图正确且能说明反应在进行到t1时刻达到平衡状态的是        (填代号)。
(下图中υ、K、n、w分别表示正反应速率、平衡常数、物质的量和质量)

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