题目内容
A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素,其中A、B、C、D、E为短周期主族元素。常温下A、B、C的常见单质均为无色、无味的气体,D、E的单质均为固体。C与E同主族,且E的原子序数为C的2倍,D的最外层电子数比最内层多1个,F是人体血红蛋白中含有的一种金属元素,请回答下列问题:
(1)D元素在周期表中的位置是: 周期 族。
(2)A与C形成的18电子分子的结构式为: 。
(3)最近意大利罗马大学的Funvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的B4分子。B4分子结构如图所示,已知断裂l molB-B吸收167kJ热量,生成1 mo1B2放出942kJ热量。根据以上信息和数据,下列说法正确的是 。
A.B4沸点比P4(白磷)低,属于原子晶体
B.l molB4气体转变为B2吸收882kJ热量
C.B4与B2互为同素异形体
D.B4与B2分子中各原子最外电子层均达到8电子稳定结构
(4)写出过量的F与稀硝酸反应的离子方程式
(5)以D为阳极,在H2SO4溶液中电解,D表面形成氧化膜,阳极电极反应式为 。
(6)在常温,常压和光照条件下,B2在催化剂(TiO2)表面与A2C反应,生成1molBA3(g)和C2时的能量变化值为382.5kJ,此反应BA3生成量与温度的实验数据如下表。则该反应的热化学方程式为 。
T/K | 303 | 313 | 323 |
BA3生成量/(10—1mol) | 4.3 | 5.9 | 6.0 |
(1)三 周期 ⅢA 族。(2分)
(2)H-O-O-H (2分)。
(3)CD(2分)
(4)3Fe+8H++2NO3-=3Fe2++2NO↑+4H2O(3分)
(5)2Al+3H2O-6e-=Al2O3+ 6H+(3分)
(6)2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g) △H=+1530kJ·mol—1(4分)
解析试题分析:A、B、C、D、E、F为H、N、O、Al、S、Fe,(2)A与C形成的18电子分子为双氧水,为共价化合物;(3)A.B4沸点比P4(白磷)低,是因为相对分子质量小,分子间作用力小,错误;B.l molB4气体转变为B2的△H=167×6-942×2=-882kJ·mol—1,是放出能量,错误;C.B4与B2互为同素异形体,正确;D.B4与B2分子中各原子最外电子层均达到8电子稳定结构,正确;(4)过量的铁生成硝酸亚铁;(5)铝失去电子生成氧化铝,2Al+3H2O-6e-=Al2O3+ 6H+;(6)生成1molBA3(g)和C2时的能量变化值为382.5kJ,再根据表中数据判断该反应为吸热反应,即得方程式2N2(g)+6H2O(l)=4NH3(g)+3O2(g) △H=+1530kJ·mol—1。
考点:考查元素周期律与能量的变化等有关问题。
现有部分前36号元素的性质或原子结构如下表:
元素编号 | 元素性质或原子结构 |
R | 基态原子的最外层有3个未成对电子,次外层有2个电子 |
S | 单质能与水剧烈反应,所得溶液呈弱酸性 |
T | 基态原子3d轨道上有1个电子 |
X |
(1)R元素的第一电离能要大于其同周期相邻的元素,原因是____________________________________。
R原子的结构示意图是 。
(2)S元素的最常见化合价为________,原因是________________________________________。
(3)T元素原子的价电子构型为________。
(4)X的电子排布图违背了____________。用X单质、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时,焰火发出五颜六色的光,请用原子结构的知识解释发光的原因:_________________________________。
X、Y、Z、W四种常见元素,其中X、Y、Z为短周期元素。有关信息如下表:
| 原子或分子相关信息 | 单质及其化合物相关信息 |
X | ZX4分子是由粗Z提纯Z的中间产物 | X的最高价氧化物对应的水化物为无机酸中最强酸 |
Y | Y原子的最外层电子数等于电子层数 | Y的氧化物是典型的两性氧化物,可用于制造一种极有前途的高温材料 |
Z | Z原子的最外层电子数是次外层电子数的1/2 | Z是无机非金属材料的主角,其单质是制取大规模集成电路的主要原料 |
W | W原子的最外层电子数小于4 | W的常见化合价有+3、+2,WX3稀溶液呈黄色 |
(2)X的简单阴离子的结构示意图为 ,X的最高价氧化物对应水化物的水溶液与Y的氧化物反应的离子方程式为 。
(3)Z的氧化物在通讯领域用来作 ,工业上制备Z的单质的化学反应方程式为 。锗与Z是同一主族元素,门捷列夫曾预言了这一元素的存在,它用来制造半导体晶体管,最新研究表明:有机锗具有明显的抗肿瘤活性,锗不与NaOH 溶液反应但在有H2O2存在时可与NaOH 溶液反应生成锗酸盐,其方程式为 。
(4)在50 mL l mol·L-1的YX3溶液中逐滴加入0.5 mol·L-1的NaOH溶液,得到1.56 g沉淀,则加入NaOH溶液的体积最多为 mL。
A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数依次增大,有关信息如下。
元素 | 有关信息 |
A | 最高价氧化物对应的水化物与其氢化物反应生成离子化合物 |
B | 地壳中含量最多的元素 |
C | 单质须保存在煤油中 |
D | 单质既可与盐酸反应,又可与NaOH溶液反应 |
E | 原子最外层电子数比次外层电子数少1个 |
请回答下列问题:
(1)A的氢化物的水溶液能使酚酞试液变红,原因是(用电离方程式表示),实验室制取该氢化物的化学方程式是 。
(2)A与B可组成质量比为7∶16的三原子分子,下列环境问题与该物质的排放有关的是(填序号)。
①酸雨 ②温室效应 ③臭氧层破坏 ④光化学污染
(3)C的最高价氧化物的水化物与E单质反应可用于生产消毒液,其离子方程式是 。
(4)D在元素周期表中的位置是。由元素A、D组成某化合物,具有良好电绝缘性,该物质与水缓慢反应的化学方程式是 。
X、Y、Z、T、W五种元素的性质或原子结构如下表:
元素 | 元素性质或原子结构 |
X | 原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍 |
Y | 常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性 |
Z | 基态原子最外层电子排布式为(n+1)sn(n+1)pn2 |
T | 与Z同周期,元素最高价是+7价 |
W | 原子序数为Y、T元素之和,不锈钢中含有该元素 |
(1)元素X的一种同位素可测定文物年代,这种同位素的符号是______;W元素基态原子电子排布式
为______________。
(2)元素Z与元素T相比,非金属性较强的是_______(用元素符号表示),下列表述中能证明这一事实的是___________________。
A.常温下Z的单质和T的单质状态不同
B. T的氢化物比Z的氢化物稳定
C.一定条件下Z和T的单质都能与氢氧化钠溶液反应
D. T的电负性比Z大
(3)常见溶剂XZ2的分子中,含有的σ键与π键个数比为______,它所形成的晶体类型为______; Y的常见氢化物易液化的主要原因是________________________。
(4)元素X与钙元素可以形成一种离子化合物,该化合物的阴离子和CO互为等电子体,该化合物的电子式为 ;其中元素X的杂化类型是 。
X、Y、Z、W是短周期的四种元素,有关它们的信息如下表所示。
元素 | 部分结构知识 | 部分性质 |
X | X原子核外电子占有9个原子轨道 | X的一种氧化物是形成酸雨的主要物质 |
Y | Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半 | Y能形成多种气态氢化物 |
Z | Z原子的最外层电子数多于4 | Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6 |
W | W原子的最外层电子数等于2n-3(n为原子核外电子层数) | 化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn+ |
填写下列空白:(提示:不能用字母X、Y、Z、W作答)
(1)X有多种同素异形体,写出X2电子式是 ,
(2)X、Y、Z三种元素电负性由大到小顺序为_____。
(3)W元素原子基态时原子的电子排布式_________________。
(4)Z位于元素周期表第 周期第 族
(5)含W的一种硫酸盐是常用的净水剂,常温时该溶液的pH (填“=”、“>”或“<”),理由是: (用离子方程式表示)。
(6).25℃、101 kPa时,32 g Y的最低价气态氢化物完全燃烧生成稳定的氧化物时放出1780.6 kJ的热量,写出该反应的热化学方程式 。
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 |
(1)W位于元素周期表第 周期第 族;W的原子半径比X的
(填“大”或“小”)。
(2)Z的第一电离能比W的 (填“大”或“小”); XY2由固态变为气态所需克服的微粒间作用力是 ;氢元素、X、Y的原子可共同形成多种分子,写出其中一种能形成同种分子间氢键的物质名称 。
(3)振荡下,向Z单质与盐酸反应后的无色溶液中滴加NaOH溶液直至过量,能观察到的现象是 ;W的单质与氢氟酸反应生成两种无色气体,该反应的化学方程式是 。
(4)在25°、101kpa下,已知13.5g的Z固体单质在Y2气体中完全燃烧后恢复至原状态,放热419kJ,该反应的热化学方程式是 。
(5)工业上冶炼Z时用到的催化剂是冰晶石,制取冰晶石(Na3AlF6)的化学方程式如下: 2Al(OH)3+ 12HF+ 3 A = 2Na3AlF6+ 3CO2↑+ 9H2O
根据题意完成下列填空:
①反应物A的化学式为 ,属于 晶体
②冰晶石(Na3AlF6)是离子化合物,由两种微粒构成,冰晶石晶胞结构如下图所示,位于大立方体顶点和面心,位于大立方体的12条棱的中点和8个小立方体的体心,那么大立方体的体心处▽所代表的微粒是 (填具体的微粒符号)