3. (2008·北京理综，26)通常状况下，X、Y和Z是三种气态单质。X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外)；Y和Z均由元素R组成，反应Y+2I^－+2H⁺=== I₂+Z+H₂O常作为Y的鉴定反应。

(1)Y与Z的关系是__________(选填字母)。

a．同位素　b．同系物　c．同素异形体　d．同分异构体

(2)将Y和二氧化硫分别通入品红溶液，都能使品红退色。简述用退色的溶液区别二者的实验方法________________________________________________________________________。

(3)举出实例说明X的氧化性比硫单质的氧化性强(用化学方程式表示)。

________________________________________________________________________。

(4)气体(CN)₂与X化学性质相似，也能与H₂反应生成HCN(其水溶液是一种弱酸)。

①HCN分子中含有4个共价键，其结构式是_____________________________________。

②KCN溶液显碱性，原因是(用离子方程式表示)___________________________________

________________________________________________________________________。

(5)加热条件下，足量的Z与某金属M的盐MCR₃(C为碳元素)完全反应生成CR₂和M_mR_n(m、n均为正整数)。若CR₂质量为w₁g，M_mR_n质量为w₂g，M的相对原子质量为a，则M_mR_n中m∶n＝__________(用含w₁、w₂和a的代数式表示)。

解析：(1)由X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素知X为Cl₂；Y和Z是均由元素R组成的气态单质，极易想到的是O₂和O₃，再由题干方程式的氧化还原关系可知Y是O₃，Z是O₂，则Y与Z为同素异形体。

(2)由SO₂的漂白是可恢复性(化合的性质)漂白及O₃的不可恢复性(强氧化性)漂白可以选择如答案的方法。

(3)可依据铁的变价去体现：2Fe+3Cl₂2FeCl₃，S+FeFeS或Cl₂+H₂S===2HCl+S↓体现。

(4)①利用C四价健、N三价健关系可知为H-C≡N。

②CN^－水解：CN^－+H₂OHCN+OH^－。

(5)根据质量守恒可以写出反应的方程式并列数据：

O₂+mMCO₃===mCO₂+M_mO_n

　　　　　 44m　 ma+16n

　　　　　 w₁ g　w₂ g

列比例式＝解得m∶n＝16w₁∶(44w₂－aw₁)。

答案：(1)c　(2)加热退色后的溶液，若溶液恢复红色，则原通入气体为SO₂；若溶液不变红，则原通入气体是O₃　(3)2Fe+3Cl₂2FeCl₃，Fe+SFeS(其他合理答案均可)　(4)①H-C≡N　②CN^－+H₂OHCN+OH^－　(5)16w₁∶(44w₂－aw₁)

2．下图是部分短周期元素的单质及其化合物的转化关系图(有关反应的条件及生成的H₂O已略去)，已知：

A．A、B、C、D是非金属单质，其中B、C、D在常温常压下是气体。

B．反应①②是化工生产中的重要反应。

C．化合物E是形成酸雨的污染物之一，化合物K是常用的氮肥。

D．化合物L具有漂白性，可由Cl₂与NaOH溶液反应而制得。

E．化合物J由两种元素组成，其相对分子质量为32。

请按要求填空：

(1)反应③的化学方程式_______________________________________________________。

(2)C的结构式________；H的化学式________。

(3)L的溶液与化合物E反应的离子方程式________________。

(4)化合物J的化学式________。

解析：综合分析已知条件A、B、C，由E是形成酸雨的污染物(猜测为SO₂)，K是氮肥[猜测为(NH₄)₂SO₄]。B、C、D是气体以及①是硫酸工业中由硫黄制硫酸的第一步反应(造气)、②是合成氮的反应可搞清楚上面两条转化链：S+O₂―→SO₂(NH₄)₂SO₃或NH₄HSO₃SO₂+(NH₄)₂SO₄，N₂+H₂―→NH₃(NH₄)₂SO₄。再对下面这条转化链进行分析：L具有漂白性，可由Cl₂与NaOH溶液反应制得，则L是NaClO，F是NH₃，NH₃与NaClO间必发生氧化还原反应，N元素的化合价升高，而生成的J又能与O₂反应生成N₂，说明J中氮元素的化合价还是负价，结合“J由2种元素组成，相对分子质量为32”，这一条件，可判断J是N、H组成的化合物(不可能是N元素与O、Na或Cl元素形成的化合物)，其化学式为N₂H₄(名称为联氨或肼，结构为)。

答案：(1)2NH₃+H₂SO₄===(NH₄)₂SO₄　(2)N≡N　(NH₄)₂SO₃或NH₄HSO₃　

(3)ClO^－+SO₂+2OH^－===Cl^－+SO+H₂O　(4)N₂H₄

1．A、B、C是中学化学中常见的三种元素的单质。A、B、C及其他物质的关系如下图所示，其中B、D、E、F的水溶液呈酸性，又知常温下B为气态。

请回答：

(1)A、B、C三种单质分别是：A__________、B__________、C__________。

(2)B与C反应生成E时的反应现象是________________________________________________________________________。

(3)写出下列变化的离子方程式：

F+B―→D____________________；D+C―→E+F__________________。

(4)E溶液显酸性的离子方程式：________________________________________________________________________。

解析：单质B常温下呈气态且水溶液呈酸性，可确定B是Cl₂。而单质A+Cl₂―→D，化合物F+B―→D，即F+Cl₂―→D，说明A元素的化合物具有可变价态，且是金属，可判断A是Fe。再研究各物质之间的转化关系：D+C―→E+F，即FeCl₃+C―→E+FeCl₂，说明C具有还原性，又是单质，则为金属，同时E+A―→F+C，即E+Fe―→FeCl₂+C，这是一个置换反应，C的金属活动性小于Fe，从而确定C为Cu。

答案：(1)Fe　Cl₂　Cu　(2)产生棕黄色的烟　(3)2Fe²⁺+Cl₂===2Fe³⁺+2Cl^－　Cu+2Fe³⁺===Cu²⁺+2Fe²⁺　(4)Cu²⁺+2H₂OCu(OH)₂+2H⁺

9．A、B、C、D、E代表5种元素。请填空：

(1)A元素基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子，其元素符号为________；

(2)B元素的负一价离子和C元素的正一价离子的电子层结构都与氩相同，B的元素符号为_______，C的元素符号为________；

(3)D元素的正三价离子的3d能级为半充满，D的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________；

(4)E元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，E的元素符号为________，其基态原子的电子排布式为________。

解析：(1)A元素基态原子的轨道排布图由题意可写成：

，可见该元素核外有7个电子，为氮元素，其元素符号为N。

(2)B^－、C⁺的电子层结构都与Ar相同，即核外都有18个电子，则B为17号元素Cl，C为19号元素K。

(3)D元素原子失去2个4s电子和1个3d电子后变成+3价离子，其原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²即26号元素铁。

(4)根据题意要求，首先写出电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，该元素为29号Cu。

答案：(1)N　(2)Cl　K　(3)Fe　1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²　

(4)Cu　1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹

8. 　下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

(1)表中属于d区的元素是________(填编号)。

(2)写出元素⑨的基态原子的电子排布式________________________________________________________________________。

(3)某元素的特征电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，该元素原子的核外最外层电子的成对电子为______对。

(4)元素④的氢化物的分子构型为________________，中心原子的杂化形式为________。

(5)第三周期8种元素按单质熔点高低的顺序如右图，其中序号“8”代表________(填元素符号)；其中电负性最大的是________(填图中的序号)。

解析：(2)⑨号元素是Fe元素，其电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²。

(3)由nsⁿnpⁿ⁺¹可知n＝2，则该元素是N，其最外层成对电子只有1对。

(4)元素④是氮元素，其氢化物的分子构型是三角锥型。

(5)第三周期熔点最高的单质应是Si；电负性最大的是Cl即图中的2。

答案：(1)⑨　(2)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²　(3)1　(4)三角锥型　sp³　(5)Si　2

7．a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒，它们都有10个电子，其结构特点如下：

其中b的离子半径大于e的离子半径；d是由极性键构成的四原子极性分子；c与f可形成两个共价型g分子。

试写出：

(1)a微粒的电子式________________；

(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为________>________(用化学式表示)；

(3)d的结构简式________________；

(4)g微粒所属化合物类型________，是________分子(填“极性”或“非极性”)；

(5)用化学式表示：c微粒是________；f微粒是________。

解析：10电子的微粒有：原子Ne；分子CH₄、NH₃、H₂O、HF(均为第二周期非金属元素的气态氢化物)；简单阳离子Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺(均为第三周期金属元素形成的阳离子)；复杂阳离子H₃O⁺、NH；简单阴离子N^3－、O^2－(以上两种离子不能在水溶液中稳定存在)、F^－；复杂阴离子OH^－。

可知：a为Ne；b为Na⁺；c为OH^－；d为NH₃；e为Mg²⁺；f为H₃O⁺(H₃O⁺+OH^－===2H₂O)；g为H₂O。

答案：(1)····　(2)NaOH　Mg(OH)₂　(3) 　(4)共价化合物　极性

(5)OH^－　H₃O⁺

6．如图为元素周期表的一部分。X、Y、Z、W均为短周期元素，若W原子的最外层电子数是其次外层电子数的7/8。则下列说法中正确的是(　)

A．Y单质可与Z的氢化物的水溶液反应，使溶液pH升高

B．最高价氧化物的水化物酸性：W>Z

C．原子半径由大到小的排列顺序是Z>Y>X

D．X的单质中有一种为白色蜡状固体

解析：由W的原子结构特点可推知W为氯元素，则依它们在元素周期表中的位置关系可知X、Y、Z依次为氮元素、氧元素和硫元素。A中的反应是2H₂S+O₂===2S↓+2H₂O，A正确；HClO₄酸性强于H₂SO₄，B正确；X、Y、Z的原子半径应是Z>X>Y，C不对；N元素的单质为无色气体，D不对。

答案：AB

5.　 已知X、Y是主族元素，I为电离能，单位是kJ·mol^－1。请根据下表所列数据判断，错误的是(　)

A . 元素X的常见化合价是+1

B．元素Y是ⅢA族元素

C．元素X与氯形成化合物时，化学式可能是XCl

D．若元素Y处于第三周期，它可与冷水剧烈反应

解析：X的第一电离能(I₁)显著小于I₂、I₃等，可知X最外层只有一个电子，故常见化合价为+1价，且与Cl元素形成XCl，A、C两项正确；Y元素的I₁、I₂、I₃相差不悬殊，与I₄悬殊明显，故Y最外层有3个电子，为ⅢA族元素，当n＝3时，Y为Al，与冷水不反应，故B正确，而D错误。

答案：D

4．具有下列电子层结构的原子和离子，其对应的元素一定属于同一周期的是(　)

A．两原子其核外全部都是s电子

B．最外层电子排布为2s²2p⁶的原子和最外层电子排布为2s²2p⁶的离子

C．原子核外M层上的s、p能级都充满电子，而d能级上没有电子的两种原子

D．两原子N层上都有1个s电子，一个原子有d电子，另一个原子无d电子

解析：氢原子和锂原子都只有s电子但不在同一周期，A错；2s²2p⁶的离子如果是阳离子的话，对应的元素就和2s²2p⁶的原子对应的元素不在同一周期，B错；虽然M层上的s、p能级都充满电子，即使d能级没有电子，但4s上可能有电子或没有电子，C错。

答案：D

3．下列各组原子中，彼此化学性质一定相似的是(　)

A．原子核外电子排布式为1s²的X原子与原子核外电子排布式为1s²2s²的Y原子

B．原子核外M层上仅有两个电子的X原子与原子核外N层上仅有两个电子的Y原子

C．2p轨道上只有一个电子的X原子与3p轨道上只有一个电子的Y原子

D．最外层都只有一个电子的X、Y原子

解析：A中1s²结构的原子为He,1s²2s²结构的原子为Be，两者性质不相似；B项X原子为Mg，Y原子N层上有2个电子的有多种元素，如第四周期中Ca、Fe等都符合，化学性质不一定相似；C项为同主族的元素，化学性质一定相似；D项最外层只有1个电子的碱金属元素可以，过渡元素中也有很多最外层只有1个电子的，故性质不一定相似。

答案：C