题目内容

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最高价氧化物的水化物与气态氢化物可以形成一种盐
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；Z的原子半径比Y的________， X的第一电离能比Y的________（填“大”或“小”）。
（2）W基态原子的核外电子排布式为____     ____，XH3分子的沸点较高，请解释其原因____    。
（3）X的氢化物（X2H4）的制备方法之一是将NaClO溶液和XH3反应制得，试写出该反应的离子方程式                                             。
（4）已知下列数据：4W(s)+ O2(g) = 2W2O(s)  △H =" -337.2" KJ/mol  2W(s)+ O2(g) = 2WO(s)  △H =" -314.6" KJ/mol；由W2O和O2反应生成WO的热化学方程式是                             。

（1）三 、ⅢA ； 大 ， 大 
（2）1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar]3d104s1  ，NH3分子间存在氢键。
（3）ClO—+ 2NH3 ＝ N2H4 + Cl—+ H2O。
（4）2Cu2O(s)+ O2(g)=4CuO(s) △H = -292.0KJ·mol-1 。

解析试题分析：首先进行元素推断。X的最高价氧化物的水化物与气态氢化物可以形成一种盐，说明X是非金属元素，其最高价氧化物的水化物是酸，气态氢化物的水溶液显碱性。则X是N元素，相应的盐为NH4NO3。单质是良好的半导体材料，广泛应用于光电信息领域的元素是Si。Y是Si。Z的一种核素质量数为27，中子数为14，则质子数为27-14=13.是Al元素。W的最高价氧化物对应的水化物是一种不溶于水的蓝色固体，则W是Cu。（1）Al的核外电子排布为2、8、3，所以在元素周期表中位于第三周期第IIIA。Al、Si都是第三周期的元素，随着原子序数的增大，原子半径逐渐减小，所以原子半径Al>Si。Ｎ元素的核外电子排布式为1s22s22p3,2p轨道处于半充满的稳定状态，失去电子难；而Si元素的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2, 3p轨道不是稳定的状态，比较容易失去电子，或者失去电子较容易。X的第一电离能比Y的大。（2）29号元素Cu基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1 或[Ar]3d104s1。NH3是由分子构成的分子晶体，在分子之间除了存在一般的分子间作用力外还存在氢键，增加了分子之间的相互作用，所以克服分子间作用力使物质熔化或气化需要的能量较高。即熔点、沸点较高。（3）使NaClO溶液和NH3反应制N2H4的化学方程式为：NaClO + 2NH3 ＝ N2H4 + NaCl+ H2O。，改写成离子方程式为ClO— + 2NH3 ＝ N2H4 + Cl— + H2O。（4）②×2-①可得：2Cu2O(s)+ O2(g)=4CuO(s) △H =" -292.0KJ/mol" 。
考点：考查元素的推断、元素周期表、元素周期律、原子结构、晶体结构、离子方程式、热化学方程式的书写等知识。

练习册系列答案
相关题目

某铵态氮肥由W、X、Y、Z 4种短周期元素组成，其中W的原子半径最小。
Ⅰ.若Y、Z同主族，ZY2是形成酸雨的主要物质之一。
（1）将X、Y、Z的元素符号填在如图所示元素周期表（局部）中的相应位置上。

（2）X的最高价氧化物对应水化物的稀溶液与铜反应的化学方程式为                   。
（3）一定条件下，1 mol XW3气体与O2完全反应生成X元素的单质和液态水，放出382.8 kJ热量。该反应的热化学方程式为                                 __。
Ⅱ.若Z是形成化合物种类最多的元素。
（4）该氮肥的名称是   __（填一种）。
（5）HR是含Z元素的一元酸。室温时，用0.250 mol·L－1NaOH溶液滴定25.0 mL HR溶液时，溶液的pH变化情况如图所示。

其中，a点表示两种物质恰好完全反应。
①图中x   （填“＞”“＜”或“＝”）7。
②室温时，HR的电离常数Ka＝   （填数值）。

部分中学化学常见元素原子结构及性质如表所示：

序号
元素
结构及性质
①
A
A单质是生活中常见金属，它有两种氯化物，相对分子质量相差35.5
②
B
B原子最外层电子数是内层电子总数的
③
C
C是常见化肥的主要元素，单质常温下呈气态
④
D
D单质被誉为“信息革命的催化剂”，是常用的半导体材料
⑤
E
通常情况下，E没有正化合价，A、B、C、D、F都能与E形成化合物
⑥
F
F在周期表中可以排在ⅠA族，也有人提出排在ⅦA族
 
（1）A原子在周期表中的位置为________。
（2）B与C形成的化合物的化学式为________，它属于________化合物（填“离子”或“共价”）。
（3）F与E可以形成10电子和18电子的两种化合物X和Y，区别X与Y的水溶液的实验方法是_______________________________________。
（4）C与E都是较活泼的非金属元素，用化学方程式表明这两种单质的氧化性强弱__________________________________________________________。
（5）列举一个实验事实证明A、B两种元素单质还原性的强弱_______________________________________________________________。

X、Y、Z、W为四种短周期元素。X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍；Y最高正价与最低负价的代数和为6；Z在地壳中的含量仅次于氧；Y、Z、W同周期，W的常见化合价为+3。回答下列问题：
(1)Y-的结构示意图为           。
(2)写出含有10个中子的X原子的原子符号            。
(3)Z的最高价氧化物与Z同主族的单质A能发生置换反应，这个反应在工业上是获得Z的一步重要反应。写出该步反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向与数目               。
(4)向WY3溶液中加入足量的NaOH溶液，反应的离子方程式为          。
(5)Y的气态氢化物与氨气在空气中相遇有白烟生成，该反应的化学方程式为      。
(6)ZX2中存在的化学键为       (填“离子键”或“共价键”)，ZX2与NaOH溶液反应的化学方程式为                    。

前四周期原子序数依次增大的元素A、B、C、D中，A和B的价电子层中未成对电子均只有1个，并且A＿和B+的电子相差为8；与B位于同一周期的C和D，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差为2。回答下列问题：
（1）D2+的价层电子排布图为_______________。
（2）四种元素中第一电离最小的是_________________，电负性最大的是________________。（填元素符号）
（3）A、B和D三种元素组成的一个化合物的晶胞如图所示。

①该化合物的化学式为_____________；D的配位数为_______；
②列式计算该晶体的密度为___________g·cm-3。（列式并计算）

硅及其化合物广泛应用于太阳能的利用、光导纤维及硅橡胶的制备等。
纯净的硅是从自然界中的石英矿石（主要成分为SiO2）中提取的。高温下制取纯硅有如下反应（方法1）：
①SiO2(s)+2C(s)Si(s)+2CO(g)
②Si(s)+2Cl2(g)SiCl4(g)  
③SiCl4(g)+2H2(g) →Si(s)+4HCl(g)
完成下列填空：
（1）硅原子核外有        种不同能级的电子，最外层的p电子有      种自旋方向。
（2）硅与碳同主族，单质的还原性：碳      硅（填写“同于”、“强于”或“弱于”）。反应①之所以能进行的原因是                                               。
（3）反应②生成的化合物的电子式为             ；该分子为         分子（填写“极性”或“非极性”）。
（4）某温度下，反应②在容积为V升的密闭容器中进行，达到平衡时Cl2的浓度为a mol/L。然后迅速缩小容器容积到0.5V升，t秒后重新达到平衡，Cl2的浓度为b mol/L。则：a     b（填写“大于”、“等于”或“小于”）。
（5）在t秒内，反应②中v(SiCl4)=                    （用含a、b的代数式表示）。
（6）工业上还可以通过如下反应制取纯硅（方法2）：
④Si(粗) ＋3HCl(g)SiHCl3(l)＋H2(g) + Q（Q＞0）
⑤SiHCl3(g)＋H2(g)Si(纯)＋3HCl(g)
提高反应⑤中Si(纯)的产率，可采取的措施有：                         （选填2条）。

A、B、C、D是短周期的四种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，能生成一种淡黄色的固体E，D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。试回答：
（1）A原子的电子式为       ，B元素能形成的两种同素异形体的物质的化学式为     ，C元素的离子结构示意图为           。
（2）化合物E中所含有的化学键是     ，它属于    化合物。
（3）写出A、B两元素形成的化合物与E反应的化学方程式：     。
（4）写出D的最高价氧化物的水化物和A单质反应的化学方程式：    。
此反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为    。

根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位： kJ·mol－1)，回答下列各题：

元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2 080
4 000
6 100
9 400
R
496
4 562
6 912
9 543
S
738
1 451
7 733
10 540
T
578
1 817
2 745
11 575
U
420
3 100
4 400
5 900
 
（1）在周期表中，最可能处于同一族的是________。
A．Q和R      B．S和T     C．T和U     D．R和T  E．R和U
（2）下列离子的氧化性最弱的是________。
A．S2＋     B．R2＋     C．T3＋     D．U＋
（3）下列元素中，化学性质和物理性质最像Q元素的是____。
A．硼     B．铍      C．氦      D．氢
（4）每种元素都出现相邻两个电离能的数据相差较大的情况，这一事实从一个侧面说明：______，如果U元素是短周期元素，你估计它的第2次电离能飞跃数据将发生在失去第_____个电子时。
（5）如果R、S、T是同周期的三种主族元素，则它们的原子序数由小到大的顺序是________，其中元素________的第一电离能异常高的原因是__________________。

X、Y、Z、M、Q、G六种短周期元素，原子序数依次增大。X、Z同主族，可形成离子化合物ZX；Y、M同主族，Y的一种同位素原子常用于测定文物的年代；Q形成的单质为淡黄色固体。请回答下列问题（涉及物质均用化学式表示）。
（1）离子化合物ZX中X离子的结构示意图为               ； Y在元素周期表中的位置是_______________。
（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是_______________，Q与G的气态氢化物还原性更强的是__________________。
（3）工业上制备M的高纯度单质，其中一个重要反应是：由MXG3与X2在高温下反应。该反应过程必须控制无水无氧，因为MXG3遇水剧烈反应生成H2、       和       ，而混入氧气，引起的后果是                            。
（4）X2Q的燃烧热为a kJ·mol-1，下列X2Q燃烧反应的热化学方程式正确的是          。

A．2X2Q(g) + O2(g) =" 2Q(s)" + 2X2O(g)△H=" -2a" kJ·mol-1
B．X2Q(g) + 2O2(g) = QO3(g) + X2O(l)△H=" +a" kJ·mol-1
C．2X2Q(g)+ 3O2(g) = 2QO2(g) + 2X2O(l)△H=" -2a" kJ·mol-1
D．X2Q(g) + 2O2(g) = QO3(g) + X2O(l)△H=" -a" kJ·mol-1
（5）熔融状态下，Z的单质和FeG2能组成可充电电池（装置示意图如下），反应原理为：2Z + FeG2 Fe + 2ZG 放电时，电池的正极反应式为:                                                         该电池的电解质为___________________。

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