题目内容

[化学—选修物质结构与性质]

       Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素,原子序数依次递增。已知:

       ①Q为周期表中原子半径最小的元素;

       ②R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; ③Y的基态原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍;

       ④Q、R、Y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,Q、R两种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N是中学化学中常见的有机溶剂;

       ⑤Z有“生物金属”之称,Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同。

       请回答下列问题:(答题时,Q、R、X、Y、Z用所对应的元素符号表示)

(1)化合物M的空间构型为           ,其中心原子采取           杂化;化合物N的固态时的晶体类型为           。

(2)R、X、Y三种元素的第一电离能由小到大的顺序为           。

(3)由上述一种或多种元素组成的与RY2互为等电子体的分子为          (写分子式)。

(4)由R、X、Y三种元素所组成的RXY离子在酸性条件下可与NaClO反应,生成X2、RY2等物质。上述反应的离子方程式为                          。

(5)Z原子基态时的外围电子排布式为                ,Z的一种含氧酸钡盐的晶胞结构如右图所示,晶体内与每个“Z”原子等距离且最近的氧原子数为             。

(1)平面三角形(2分)     sp2  (1分)  分子晶体(2分)

(2)① C<O<N (2分)

(3)N2O(2分)

(4)2CNO+2H+3ClO= N2↑+2CO2↑+3C1+H2O(2分)

(5)3d24s2(2分)          6(2分)


解析:
练习册系列答案
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(2013?保定一模)[化学-选修物质结构与性质]
纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域.
单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热,可用作燃料.已知A和B为短周期元素,其原子的第一至第四电离能如下表所示:
电离能(kJ/mol) I1 I2 I3 I4
A 932 1821 15390 21771
B 738 1451 7733 10540
(1)某同学根据上述信息,推断B的核外电子排布如右图所示,
该同学所画的电子排布图违背了
能量最低原理
能量最低原理
.
(2)根据价层电子对互斥理论,预测A和氯元素形成的简单分子空间构型为
直线形
直线形
.
(3)氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料.已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为145~140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确
不正确
不正确
,并阐述理由
C60是分子晶体,熔化时不需破坏化学键
C60是分子晶体,熔化时不需破坏化学键
.
(4)科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物,其晶胞如图所示,该物质在低温时是一种超导体.写出基态钾原子的电子排布式
1s22s22p63s23p64s1
1s22s22p63s23p64s1
,该物质的K原子和C60分子的个数比为
3:1
3:1
.
(5)继C60后,科学家又合成了Si60、N60,C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是
N>C>Si
N>C>Si
.Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为
30
30
.
[化学--选修物质结构与性质]
已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的原子序数依次增大.其中A、C原子的L层有2个未成对电子.D与E同主族,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构.F3+离子M层3d轨道电子为半满状态.请根据以上情况,回答下列问题:(答题时,用所对应的元素符号表示)
(1)写出F原子的电子排布式
1s22s22p63s23p63d64s2
1s22s22p63s23p63d64s2
,F位于周期表
d
d
区.
(2)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为
N>O>C
N>O>C
.
(3)F和M(质子数为25)两元素的部分电离能数据列于下表:
元    素 M F
电能
(kJ?mol-1)
I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
比较两元素的I2、I3可知,气态M2+再失去一个电子比气态F2+再失去一个电子难.对此,你的解释是
Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定
Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定
、
而Fe2+的3d轨道电子数为6,不是较稳定状态
而Fe2+的3d轨道电子数为6,不是较稳定状态
;
(4)已知F晶体的堆积方式与金属钾相同,则F晶胞中F原子的配位数为
8
8
,一个晶胞中F原子的数目为
2
2
.
(5)H2S和C元素的氢化物(分子式为H2C2)的主要物理性质比较如下:
熔点/K 沸点/K 标准状况时在水中的溶解度
H2S 187 202 2.6
H2C2 272 423 以任意比互溶
H2S和H2C2的相对分子质量基本相同,造成上述物理性质差异的主要原因
氧元素电负性很强,H2O2分子间存在氢键,所以熔沸点比H2S高,H2O2分子与水分子可形成氢键,所以与任意比互溶
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.

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