题目内容
【题目】原子序数依次增大的X、Y、Z、Q、E五种元素中，X元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q原子核外的M层中只有两对成对电子，E元素原子序数为29。
用元素符号或化学式回答下列问题：
(1)Y在周期表中的位置为__________________。
(2)已知YZ2+与XO2互为等电子体，则1mol YZ2+中含有π键数目为___________。
(3)X、Z与氢元素可形成化合物XH2Z，XH2Z分子中X的杂化方式为_________________。
(4)E原子的核外电子排布式为__________；E有可变价态，它的某价态的离子与Z的阴离子形成晶体的晶胞如图所示，该价态的化学式为____________。
(5)氧元素和钠元素能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示（立方体晶胞），晶体的密度为ρg··cm-3，列式计算晶胞的边长为a=______________cm（要求列代数式）。
【答案】 第二周期 第VA族 2NA或1.204×1024 sp2杂化 1s22s22p63s13p23d63d104s1或[Ar]3d104s1 Cu2O 
【解析】X元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，则X为C，Z是地壳中含有最高的元素，即Z为O，，因为原子序数依次增大，则Y为N，Q原子核外的M层中只有两对成对电子，即Q为S，E的原子序数为29，则E为Cu，（1）考查元素在元素周期表中的位置，Y是N，位于第二周期VA族；（2）考查等电子体和π键判断，YZ2＋为NO2＋，与CO2互为等电子体，等电子体的结构相似，CO2的结构式为O=C=O，因此1molNO2＋中含有π键的数目为2NA个；（3）考查杂化类型，形成的化合物是HCHO，其中碳原子是sp2杂化；（4）考查核外电子排布式，通过晶胞的结构确定化学式，Cu位于第四周期IB族，核外电子排布式为1s22s22p63s13p23d63d104s1或[Ar]3d104s1 ；O原子位于顶点和体心，个数为8×1/8＋1=2，Cu全部位于体心，因此化学式为Cu2O；（5）考查晶胞的计算，核外电子排布相同时，半径随着原子序数增大而减小，即氧元素位于顶点和面心，个数为8×1/8＋6×1/2=4，Na元素位于晶胞内，有8个，因此化学式为Na2O，晶胞的质量为4×62/NAg，晶胞的体积为a3cm3，根据密度的定义，有ρ=4×62/（NA×a3），即边长为
cm。
【题目】碘及其化合物在科研、生活等方面有广泛用途。回答下列问题：
(1)海带中富含碘，按如下实验流程可对海带中碘的含量进行测定。
取0.0100 mol/L的AgNO3标准溶液装入棕色滴定管，取100.00 mL海带浸取原液至滴定池，用电势滴定法测定碘含量。测得的电动势(E) 反映溶液中c(Iˉ)的变化，部分数据如下表：
V(AgNO3)/mL | 15.00 | 19.00 | 19.80 | 19.98 | 20.00 | 20.02 | 21.00 | 23.00 | 25.00 |
E/mV | －225 | －200 | －150 | －100 | 50.0 | 175 | 275 | 300 | 325 |
①灼烧海带时，除需要坩埚外，还需要用到的实验仪器是____________ (填序号)。
a．烧杯 b．三脚架 c．温度计 d．泥三角 e．酒精灯 f．坩埚钳
②使用棕色滴定管的原因是_____________________。
③根据表中数据，计算海带中碘的百分含量为____________。
(2)“大象的牙膏”是著名化学实验之一，其实验方法是将浓缩的过氧化氢溶液与肥皂液混合，再滴加少量碘化钾溶液，即可观察到泡沫状物质像喷泉一样喷涌而出。
已知：2H2O2(l)=2H2O(l)+O2(g) △H=－196kJ/mol，活化能Ea=76kJ/mol，若用I－催化时活化能Ea’=57kJ/mol。
①在H2O2溶液中加入KI溶液作催化剂，反应过程中发生I－与IO－之间的转化，请依次写出发生反应的离子方程式：
反应甲：______________________；
反应乙：______________________。
②反应甲为吸热反应，且甲的反应速率小于乙的反应速率，在下图中画出在H2O2溶液中加入KI后，反应过程的能量变化图。_______
(3)HI不稳定，其水溶液具有强酸性。现用0.lmol/LKI溶液、NH4I固体、pH试纸设计实验验证上述性质。简述实验方案。
①强酸性：__________________________。
②不稳定性：___________________________。
