题目内容
已知A、B、C、D、E、F、G七种元素,G原子核外有四个电子层,其余原子至多只有三个电子层,且原子序数依次递增.A、B、F位于周期表的s区,A原子中电子层数和未成对电子数相同,B和A同族且位于A的下一周期,C元素基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同,E的基态原子核外成对电子数是未成对电子数的3倍,F与E不同周期且F在其周期中的电负性最大,G原子d轨道有7个电子.
请回答下列问题:
(1)G基态原子的核外电子排布式是 ;
(2)C、D、E的第一电离能由大到小的顺序是:
(3)下列有关上述元素的说法中,不正确的是 (填字母)
a.B单质的熔点在同族单质中最高
b.1mol A 2E的晶体中含有4mol氢键
c.SiO44-与FE4-互为等电子体
d.C3 A6直链分子中C原子采取sp、sp3两种杂化方式
(4)ACD分子中含 个σ键。
(5)GCl3能与NH3反应形成一种六配位的配合物,两个氯离子位于外界,则该配合物的化学式为 ;
(6)C的单质是一种层状结构,B的离子位于C单质的层间、其投影位于层面内六圆环的中央,B和C 形成一种化合物,“?”表示B离子的位置,平行四边形表示在此二维图形上画出的一个晶胞.则该化合物的化学式为 。
(1)1s22s22p63s23p63d74s2
(2)D>E>C
(3)bd
(4)2
(5)[CoCl(NH3)5]Cl2
(6)LiC6
解析
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体、在半导体加工,太阳能电池和液晶显示器的制造中得到广泛应用。NF3是一种三角锥形分子,键角102°,沸点-l29℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到。
(1)写出制备NF3的化学反应方程式: 。
(2)NF3的沸点比NH3的沸点(-33℃)低得多的主要原因是 。
(3)与铜属于同一周期,且未成对电子数最多的元素基态原子核外电子排布式为 。
(4)理论上HF、NaAlO2和NaCl按6:1:2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料,该物质含有三种元素,在金属铝的冶炼中有重要作用。该物质为配合物,其中心离子是 ,配位数为 。
(5)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
①在周期表中,最可能处于同一族的是 和 。
②T元素最可能是 (填“s”“P” “d”或“ds”等)区元素,位于 族。若T为第2周期元素,F是第3周期元素中原子半径最小的元素,则T与F形成化合物的空间构型为 ,其中心原子的杂化方式为 。
(13分)近现代战争中,制造坦克战车最常用的装甲材料是经过轧制和热处理后的合金钢,热处理后整个装甲结构的化学和机械特性和最大限度的保持一致。钢中合金元素的百分比含量为:铬0.5~1.25 镍0.5~1.5 钼0.3~0.6 锰0.8~1.6 碳0.3
(1)铬元素的基态原子的价电子层排布式是 。
(2)C元素与其同主族下一周期元素组成的晶体中,C原子的杂化方式为 .
(3)Mn和Fe的部分电离能数据如表:
元 素 | Mn | Fe | |
电离能 /kJ·mol-1 | I1 | 717 | 759 |
I2 | 1509 | 1561 | |
I3 | 3248 | 2957 |
根据表数据,气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,其原因是 。
(4)镍(Ni)可形成多种配合物,且各种配合物有广泛的用途。
某镍配合物结构如右图所示,分子内含有的作用力
有 (填序号)。
A.氢键 B.离子键 C.共价键 D.金属键 E.配位键
组成该配合物分子且同属第二周期元素的电负性由大到小的顺序是 。
(5)金属镍粉在CO气流中轻微加热,生成无色挥发性液态Ni(CO)4,呈四面体构型。423K时,Ni(CO)4分解为Ni和CO,从而制得高纯度的Ni粉。试推测:四羰基镍的晶体类型是
(6)铁能与氮形成一种磁性材料,其晶胞结构如右图所示,则该磁性材料的化学式为
X、Y、Z、W是元素周期表中原子序数依次增大的四种短周期元素,其相关信息如下表:
元素 | 相关信息 |
X | X的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2XO3 |
Y | Y是地壳中含量最高的元素 |
Z | Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p1 |
W | W的一种核素的质量数为28,中子数为14 |
T | 常温常压下,T单质是淡黄色固体,常在火山口附近沉积 |
P | P的价层电子排布为[Ar]3d104s2 |
(2)TY2中心原子的杂化方式为_______;XY2中一个分子周围有__________个紧邻分子;堆积方式与XY2晶胞类型相同的金属有_________(从“Cu、 Mg、K、Po”中选出正确的),其空间利用率为_______。
(3)Z的第一电离能比Mg的________(填“大”或“小”);写出Z单质与NaOH溶液反应的化学方程式 。
(4)写出W的最高价氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式 ;W的最高价氧化物与XY2的熔点较高的是 ,原因是 。
(5)处理含XO、TO2烟道气污染的一种方法,是将其在催化剂作用下转化为单质T。已知:
① XO(g)+ 1/2O2(g)=XO2(g) ΔH="-283.0" kJ·mol-1 ② T(s)+O2(g)=TO2(g) ΔH="-296.0" kJ·mol-1
此反应的热化学方程式是______________________________。
(6)P在周期表的 区;P和T形成的化合物PT在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方PT晶体结构如下图所示,其晶胞边长为540.0 pm,密度为_________ g·cm-3(列式并计算)。