题目内容

已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于短周期。A是原子半径最小的元素；B的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；D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍；E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B两种元素组成的原子个数之比为1 : 1的化合物N是常见的有机溶剂。
请回答下列问题（答题时,A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）：
(1)A2D2分子的电子式为______，E的基态原子的外围电子排布式为______。
(2)B、C、D三种元素的第一电离能由小到大的顺序为______。
(3)单质B与C的最高价氧化物的水化物的浓溶液微热反应,其化学方程式为______
(4)下列叙述正确的是______(填序号）。
a． M是极性分子,N是非极性分子      b． M和BD2分子中的中心原子均采用sp2杂化
c． N分子中含有6个σ键和1个π键   d． BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(5)   已知:①E的一种氧化物Q，其晶胞结构如图所示

①Q(s)＋2Cl2(g)＝ECl4(l)＋D2(g)△H＝＋140kJ/mol
②2B(s)＋D2(g)＝2BD(g) △H＝－221kJ/mol
写出物质Q和焦炭、氯气反应生成液态ECI4和BD气体的热化学方程式：__________________________
(6)在0.5 L的密闭容器中，一定量的C2和A2进行如下化学反应：C2(g) +3 A2(g)＝2CA3(g)  △H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表。请回答下列问题。

①试比较K1,K2的大小，K1________K2(填写“ >”、“=”或“<”）。
②在400℃时,当测得CA3和C2、A2的物质的量分别为3mol和1 mol、2 mol时,则该反应的 V(C2)正_________(C2)逆（填写“>”、“=”或“<”）。
（16分）（1）（2分） 3d24s2（2分） （2）C＜O＜N（2分）
（3）C＋4HNO3(浓) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O（2分） （4）ad（2分）
（5）TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g) △H＝－81kJ/mol（2分）
（6）①＞（2分） ②＞（2分）

试题分析：A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增,A、B、C、D位于短周期。A是原子半径最小的元素，则A为氢元素；B元素的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，因此B的电子排布为1s22s22p2，即B为碳元素；D的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，则D的电子排布为1s22s22p4，即D为氧元素；B、C、D的原子序数依次递增，因此C为N元素。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，因此M是甲醛。A、B两种元素组成的原子个数之比为1 : 1的化合物N是常见的有机溶剂，则N是苯。E有“生物金属”之称,E4+和氩原子的核外电子排布相同，则E的原子序数为18＋4＝22，即E为钛元素。
（1）A2D2分子是双氧水，含有极性键和非极性键的共价化合物，其电子式为；Ti的原子序数为22，根据构造原理可知，其电子基态电子排布为1s22s22p63s23p63d24s2，电子最后填充3d电子，则外围电子排布为3d24s2。
（2）B、C、D三种元素分别为C、N、O，同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能O＞C。由于氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以B、C、D三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为C＜O＜N。
（3）氮元素的最高价氧化物是硝酸，具有强氧化性，在加热的条件下浓硝酸能氧化单质碳，反应的化学方程式是C＋4HNO3(浓) CO2↑＋4NO2↑＋2H2O。
（4）a、甲醛是平面型结构。但由于甲醛分子中共价键的极性不能抵消，所以甲醛是极性分子，而苯是平面正六边形结构，属于非极性分子，a正确；b、化合物M为甲醛，碳原子的孤电子对数为0，碳原子的σ键数为3，则碳原子采取sp2杂化。CO2是直线型结构，碳原子是sp杂化，b不正确；c、苯分子中的碳碳键介于碳碳单键和碳碳双键之间的一种独特的键，所以苯分子中含有12个σ键和1个大π键，c不正确；d、CO2形成晶体类型是分子晶体，而二氧化硅是原子晶体，所以CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，d正确，答案选ad。
（5）根据晶胞的结构可知，晶胞中含有Ti原子的个数＝1＋8×＝2，氧原子个数＝2＋4×＝4，所以Q的化学式是TiO2。根据盖斯定律可知，①＋②即得到反应TiO2(s)＋2Cl2(g)＋2C(s)＝TiCl4(l)＋2CO(g)，所以该反应的反应热△H＝＋140kJ/mol－221kJ/mol＝－81kJ/mol。
（6）①合成氨反应是放热反应，所以升高温度平衡向逆反应方向移动，因此平衡常数减小，即K1＞K2。
②当测得CA3和C2、A2的物质的量分别为3mol和1 mol、2 mol时，它们的浓度分别是6mol/L、2mol/L、4mol/L，则根据平衡常数表达式可知，此时＝＝＜0.5，所以反应向正反应方向移动，即氮气正反应速率大于氮气逆反应速率。
练习册系列答案
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A、B、C、D、E、F、G元素原子序数依次增大。已知B原子最外层有3个未成对电子，C原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4，E与C同主族，F-、D+、A+离子的半径逐渐减小，化合物AF常温下为气体，G的基态原子核外M能层填满电子，N能层只有1个电子。
据此回答下列问题：
（1）写出D元素基态原子的核外电子排布式            ；B、C、E三种元素的第一电离能由大到小的顺序是(用元素符号表示)                     
（2）A与C可形成1 8电子分子，其水溶液中滴人少量氯化铁溶液时有大量气泡逸出，写出该反应的化学方程式                                        
（3）某化合物由上述七种元素中的三种元素组成，为常见家用消毒剂的主要成分，其中化学键类型为              ；该化合物水溶液不呈中性的原因是(用离子方程式表示)                         。
（4）0.3molG的低价氧化物能与            molB的最高价氧化物对应水化物的溶液恰好完全反应(设还原产物只有BO)。
（5）卫星零射时可用B2A4为燃料，l mol气态B2A4在适量C2中燃烧，生成B2和气态A2C，放出534 kJ的热量，l mol液态A2C完全气化需吸收44 kJ热量。请写出气态B2A4在C2中燃烧生成B2和液态A2C时的热化学方程式                        。
四种短周期元素A、B、C、D的性质或结构信息如下：
信息① 原子半径大小：A＞B＞C＞D
信息② 四种元素之间形成的某三种分子的比例模型及部分性质：
         
请根据上述信息回答下列问题。
（1）B元素在周期表中的位置                     ；
（2）BC2分子的电子式              ；
（3）A元素的单质与物质甲发生反应的离子方程式                              ；
（4）丙的钠盐溶液呈______性，用化学用语表示其原因                          ；
（5）物质丁的元素组成和甲相同，丁分子具有18电子结构。向盛有一定浓度丁溶液的试管中，逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亚铁溶液。滴加过程中的现象是：
①浅绿色溶液变成深棕黄色；
②有少量气泡出现（经验证是氧气），片刻后反应变得剧烈，并放出较多热量，继续滴加溶液，静置一段时间；
③试管底部出现红褐色沉淀。向浊液中再滴入稀硫酸，沉淀溶解，溶液呈黄色。
请用化学方程式或离子方程式及必要的文字解释①、②、③中加点的字。
①                                                                   ；
②                                                                      ；
                                                                       ；
③                                                                    。
短周期元素X、Y、Z、W、Q在周期表中的位置如图所示。下列说法不正确的是
A．元素的非金属性Y＞Q，但其同浓度氢化物水溶液的酸性，HY＜HQ
B．形成简单离子的半径从小到大的顺序是Y＜Q＜W
C．Z的最高价氧化物可溶于水，也能溶于强碱溶液
D．X的气态氢化物浓溶液可用于检验管道氯气的泄漏
现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题：
A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素。
B元素原子的核外p电子数比s电子数少1。
C原子的第一至第四电离能分别是：I1=738kJ/mol   I2=1451J/mol   I3=7733kJ/mol 
I4=10540kJ/mol  
D原子核外所有p轨道全满或半满。
E元素的主族序数与周期数的差为4。
F是前四周期中电负性最小的元素。
G在周期表的第七列。
 
（1）已知BA5为离子化合物，写出其电子式__________________________________。
（2）B的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有①_________个伸展方向，原子轨道呈②__________________形。
（3）某同学根据上述信息，推断C的基态原子的核外电子排布图为：   

该同学所画的电子排布图违背了_________________________。
（4）G位于①_________族②________区，价电子排布式为③______________________。
（5）DE3分子中，中心原子的杂化方式为①_____________，其分子的立体构型为②_____________。
（6）F晶体的晶胞如下图所示，若设该晶胞的密度为ag·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，F原子的摩尔质量为M，则F原子的半径为_____________cm。
Q、R、X、Y、Z（Q、R、X、Y、Z分别代表元素符号）五种元素的原子序数依次递增。已知：
①Z的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；
②Y原子价电子（外围电子）排布msnmpn；
③R原子核外L层电子数为奇数；
④Q、X原子p轨道的电子数分别为2和4。请回答下列问题：
（1）Z2+的核外电子排布式是          ；在[Z（NH3）4]2+离子中，Z2+的空间轨道接受NH3分子提供的         形成配位键。
（2）Q与Y形成的最简单气态氢化物分别为甲、乙，财甲、乙的稳定性大小为    >   ，甲、乙的沸点大小为    <   （均用相应的化学式表示）。
（3）Q、R、Y三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为   <   <   （用元素符号作答）；Q的一种氢化物相对分子质量为26，其中分子中的   键与π键的键数之比为       。
（4）五种元素中，电负性最大与最小的两种非金属元素形成的晶体属于            。
下列叙述与对应图式正确的是
A．由下列短周期元素性质的数据推断元素③最高价氧化物对应的水化物碱性最强
B．图甲表示Zn－Cu原电池反应过程中的电流强度的变化，T时可能加入了H2O2
C．图乙表示某一放热反应，若使用催化剂E1、E2、ΔH都会发生改变
D．表示H2燃烧热的热化学方程式为：2H2（g）+O2（g）=2H2O（l）；△H= -571.6kJ/mol
短周期金属元素甲-戊在元素周期表中的相对位置如表所示，下面判断正确的是（    ）
甲
丙
 
乙
丁
戊
 
A．原子半径： 丙＜丁＜戊
B．金属性：丙＞甲
C．最高价氧化物对应的水化物碱性：乙＞丁＞戊
D．戊只与强酸反应
原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素，X、W原子的最外层电子数与其电子层 数相等：Y能分别与X、Z形成原子个数比为1:3的化合物，常温下YX3是一种刺激性气味 的气体。下列说法正确的是
A．原子半径：Z<Y<W，而离子半径：W<Y<Z
B．W的氯化物水溶液中滴加过量Z与钠形成的饱和溶液，可生成W配合物
C．由X、Y、Z组成盐的水溶液呈酸性，则溶液中该盐阳离子浓度大于酸根离子浓度
D．已知YX3沸点远高于YZ3，则Y—X键的键能高于Y—Z键

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