题目内容

A、B、C、D、E五种短周期元素，F为第四周期过渡元素，核电荷数依次增加。
元素
有关性质及结构信息
A
A的一种原子内无中子
B
B原子的电子填充了4个原子轨道
C
C22—离子与电负性最大的元素的单质互为等电子体
D
D是短周期金属性最强的元素
E
C与E同族
F
外围电子排布式为nd2n(n+1)s(n-1)
 
（1）E2-基态核外电子排布式           ，D单质的晶胞为体心立方，其配位数是           ，C的氢化物在同族元素中沸点反常，其原因是              。
（2）由A、B两种元素组成的非极性分子有多种，其中乙是一个分子含4个原子的的分子，乙的结构式是           。已知1g乙完全燃烧热为46.16 kJ，乙燃烧热的热化学反应方程式是                   。
（3）甲是由A、B、C三种元素组成的相对分子质量最小的物质。甲的中心原子的杂化方式是             。由甲中的两种元素组成，且与甲的电子数相等的物质的分子式是        ，该物质与C的单质在K2CO3溶液中形成燃料电池的负极反应式为        。
（4）分别由A、C、D、E四种元素中的3种组成的两种物质丙和丁在溶液中反应生成气体和沉淀，该化学方程式是                                   。
（5）C与D形成一种物质戊，将过量戊加入过量F与稀硫酸反应后的溶液，得到红褐色沉淀和气体，发生反应的离子方程式是                               。
（1）1s22s22p63s23p6,   8 ,         H2O分子之间存在氢键
（2）H-C≡C-H C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；ΔH=—1200kJ/mol
（3）sp2   C2H4         C2H4-12e-+6H2O+14CO32-=16HCO3- 
（4）Na2S+2H2SO4（浓）=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O           （5）4Na2O2+4Fe2++6H2O=4Fe(OH)3↓+8Na++O2↑

试题分析：根据给定条件可知这六种元素分别是：A: H;  B :C;  C:O;  D:Na;   E:S;  F；Fe。（1）S2-基态的核外电子排布式是1s22s22p63s23p6。Na的晶胞是体心立方结构配位数是8.H2O的沸点反常是因为在水分子间除了有一般的分子间作用力外还有氢键存在。增加了分子间的相互作用。使物质融化或汽化消耗的能量增多，所以熔点、沸点反常。（2）有C、H两元素形成的四原子分子是C2H2.它的结构式是H-C≡C-H。乙炔燃烧的热化学方程式是：C2H2(g)+5/2O2(g)=2CO2(g)+H2O(l)；ΔH=—1200kJ/mol （3）由C、H、O三种元素形成的相对分子质量最小的物质是CH3OH。它的中心原子C原子的杂化方式是SP2。由甲中的两种元素组成，且与甲的电子数相等的物质的分子式是C2H4.乙烯和氧气在K2CO3溶液中形成燃料电池的负极反应式为：C2H4-12e-+6H2O+14CO32-=16HCO3- （4）由H 、O、 S 、Na四种元素中的三种3种组成的两种物质丙和丁在溶液中反应生成气体和沉淀，该化学方程式是Na2S+2H2SO4（浓）=S↓+SO2↑+Na2SO4+2H2O。（5）C与D形成一种物质戊Na2O2，将过量戊加入过量F与稀硫酸反应后的溶液FeSO4中，发生反应得到红褐色沉淀和气体，反应的离子方程式是 4Na2O2+4Fe2++6H2O=4Fe(OH)3↓+8Na++O2↑
练习册系列答案
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已知X，Y，Z，Q为短周期非金属元素，R是长周期元素，X原子的电子占据2个电子层且原子中成对电子数是未成对电子数的2倍；Y的基态原子有7种不同运动状态的电子；Z元素在地壳中含量最多；Q是电负性最大的元素；R+离子只有三个电子层且完全充满电子。
回答下列问题：（答题时，X、Y、Z、Q、R用所对应的元素符号表示）
（1）X元素为        ，X、Y、Z中第一电离能最大的是        。
（2）已知Y2Q2分子存在如图所示的两种结构（球棍模型，短线不一定代表单键）：

该分子中Y原子的杂化方式是        。
（3）X与Y元素可以形成一种超硬新材料，其晶体部分结构如图所示，有关该晶体的说法正确的是    （填正确答案编号）。
A．该晶体属于分子晶体
B．此晶体的硬度比金刚石还大
C．晶体的化学式是X3Y4
D．晶体熔化时破坏共价键
（4）有一种AB型分子与Y单质分子互为等电子体，它是一种常用的还原剂，其化学式为             。
（5）R的基态原子的电子排布式为         ，R与Z形成的某离子晶体的晶胞结构如图，则该晶体的化学式为         ，该晶体的密度为a g·cm－3，则晶胞的体积是         cm3。
MnO2是碱锰电池材料中最普通的正极材料之一,在活性材料MnO2中加入CoTiO3纳米粉体,可以提高其利用率,优化碱锰电池的性能。
(1)写出基态Mn原子的核外电子排布式　。 
(2)CoTiO3晶体结构模型如图1所示。在CoTiO3晶体中1个Ti原子、1个Co原子,周围距离最近的O原子数分别为　　　　个、　　　　个。 
(3)二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂,常用于污水处理。O2在其催化作用下,可将CN-氧化成CNO-,进而得到N2。与CNO-互为等电子体的分子、离子化学式分别为　　　　、　　　　(各写一种)。 
(4)三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图2所示。

三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是　　　　,1 mol三聚氰胺分子中σ键的数目为　　　　。 
已知：A、B、C、D、E、F六种元素核电荷数依次增大，属周期表中前四周期的元素。其中A原子核外有三个未成对电子；化合物B2E的晶体为离子晶体，E原子核外的M层中只有两对成对电子；C元素是地壳中含量最高的金属元素；D单质的熔点在同周期元素形成的单质中最高；F能形成红色(或砖红色)的F2O和黑色的FO两种氧化物。
回答下列问题：
（1）F的原子的M层电子排布式为                           。
（2）B、C、D的第一电离能由小到大的顺序为                   。(用元素符号表示)
（3）A的简单氢化物分子极易溶于水,其主要原因是                                 .
（4）E的最高价氧化物分子的空间构型是                。其中心原子的杂化方式为          。
（5）F的高价离子与A的简单氢化物形成的配离子,配位数为       。
（6）A、F形成某种化合物的晶胞结构如图所示，则其化学式为             ；（黑色球表示F原子）,已知紧邻的白球与黑球之间的距离为a cm, 该晶胞的密度为             g/cm3。
请回答以下问题：
（1）第四周期的某主族元素，其第一至五电离能数据如下图1所示，则该元素对应原子的M层电子排布式为   ．
（2）如下图2所示，每条折线表示周期表ⅣA-ⅦA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是   ．简述你的判断依据   ．
（3）CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如下图3所示．该晶体的类型属于   （选填“分子”“原子”“离子”或“金属”）晶体，该晶体中碳原子轨道的杂化类型为   。

（4）在离子晶体中正、负离子间力求尽可能多的接触，以降低体系的能量，使晶体稳定存在。已知Na+半径是Cl-的a倍，Cs+半径是Cl-的b倍，请回顾课本上NaCl和CsCl的晶胞，其晶胞边长比为   ．
（5）Fe的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的A-D图中正确的是   ．铁原子的配位数是   ，假设铁原子的半径是r cm，该晶体的密度是p g／cm3，则铁的相对原子质量为     （设阿伏加德罗常数的值为NA）。
金属镍，铁及非金属元素碳在合金材料，有机合成材料中有广泛的应用．请回答下列问题：
（1）Ni原子的核外电子排布式为                       ．
（2）Fe原子的外围电子排布图为                       ．
（3）含碳化合物丙烯腈(H2C=CH—C≡N)分子中碳原子轨道杂化类型为                             
（4）NiO，FeO的晶体类型均与氯化钠晶体相同，Ni2+和Fe2+离子半径分别为69 Pm和78 Pm，则两种物质的熔点
NiO     FeO(填“>”或“<”)，判断依据是                                                  ．
（5）CaC2晶体的晶胞也与氯化钠相似，但由于CaC2晶体中的C22-存在，使晶胞沿一个方向拉长，则CaC2晶体中1个C22-周围距离最近且相等的Ca2+数目为              ，C22-与O22+互为等电子体，写出O22+的电子式                 ．
（6）铁在一定条件下可形成体心立方堆积的晶体，设铁原子半径为r，请用含r的代数式表示该晶体空间利用率                    ．
A、B、C、D、E、F、G、H、I是元素周期表前四周期的元素，它们在元素周期中的位置如下图所示：

（1）B、C、D三种元素的第一电离能由大到小的顺序为          (用元素符号表示)；
（2）有下列物质①CA3 ②GA3 ③EH ④JH ⑤FD2。请将这些物质的熔点由高到低排列    (填这些物质的序号)，其中CA3、GA3在常温、常压下都是气体，但CA3比GA3易液化，其主要原因是          。
（3）2007年诺贝尔化学奖获得者Gerhard  Ertl利用光电子能谱证实：洁净L(可用于合成氨反应的催化剂)的表面上存在C原子，右图为C原子在L的晶面上的单层附着局部示意图(图中小黑色球代表C原子，灰色球代表L原子)。则在图示状况下，L颗粒表面上L/C原子数之比为         。

（4）A、B、C三种元素形成的一种化合物叫三聚氰胺(结构如图)，由于其含氮量高被不法奶农添加到牛奶中来“提高”蛋白质的含量，造成全国许多婴幼儿因食用这种奶粉而患肾结石。三聚氰胺中二种环境的N原子的杂化形式分别是         。

（5）M单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示。

请回答：晶胞中M原子的堆积方式为        ，配位数为          。
Ⅰ.含氮化合物西瓜膨大剂别名氯吡苯脲，是经过国家批准的植物生长调节剂，实践证明长期使用对人体无害。已知其相关性质如下表所示：
分子式
结构简式
外观
熔点
溶解性
C12H10ClN3O

白色结晶粉末
170～172℃
易溶于水
 
（1）氯吡苯脲的晶体类型为_______        ，所含第二周期元素第一电离能从大到小的顺序为
________________（用元素符号表示）。
（2）氯吡苯脲熔点低，易溶于水的原因分别为                      _                        。
（3）查文献可知，可用2-氯-4-氨基吡啶与异氰酸苯酯反应，生成氯吡苯脲。

异氰酸苯酯                2－氯－4－氨基吡啶             氯吡苯脲
反应过程中，每生成1mol氯吡苯脲，断裂_______个σ键、断裂_______个π键。
（4）含氮的化合物氨气水溶液逐滴加入硝酸银溶液中制备银氨溶液，写出银氨溶液的配制过程中沉淀溶解的离子方程式                            。
Ⅱ．下列是部分金属元素的电离能
 
X
Y
Z
第一电离能(kJ/mol)
520.2
495.8
418.8
 
（5）已知X、Y、Z的价层电子构型为ns1，则三种金属的氯化物（RCl）的熔点由低到高的顺序为：
                              。
（6）RCl可用作有机合成催化剂, 并用于颜料, 防腐等工业。R＋中所有电子正好充满K、L、M 三个电子层，它与Cl－形成的晶体结构如下图所示。元素R基态原子的电子排布式              _      ，
与同一个Cl－相连的 R＋有         个。
金属铜的导电性仅次于银，大量用于电气工业。
（1）写出铜的基态原子价电子电子排布式________。
（2）铜的某种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示，该氯化物的化学式为__________。
（3）向氯化铜溶液中加入过量浓氨水，然后加入适量乙醇，溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]Cl2晶体。氨分子中N原子的杂化方式为__________。上述深蓝色晶体中含有的化学键除普通共价键外，还有________和_____________。
（4）NH3的沸点比pH3大，其原因是________________________________。

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