题目内容

A、B、C、D、E、F代表六种常见元素,它们的核电荷数依次增大.其中,元素F的基态3d轨道上有2个电子,A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,D形成的单核离子在同周期元素形成的单核离子中半径最小,C、E同主族;B与C形成的化合物有多种,其中一种是红棕色气体.
(1)A的基态原子的价层电子排布图为
 
,元素B、C、E的第一电离能由大到时小的顺序是
 
(用元素符号表示,下同).
(2)用价层电子对互斥理论预测,AC32-的立体构型是
 
.
(3)C的气态氢化物比E的气态氢化物熔点高,是因为C的氢化物之间比E的氢化物之间多了一种作用力,请用化学符号表示出这种作用力
 
.
(4)F(黑球)与C(白球)形成的一种橙红色晶体晶胞结构如右图所示,其化学式为
 
.
(5)已知化合物DB是一种新型陶瓷,该物质可由D的氯化物与NaB3在高温下反应制得,且同时生成单质B2,该反应化学方程式为
 
,若在反应中有8.4gB2生成,则转移电子的物质的量为
 
.
考点:位置结构性质的相互关系应用,元素电离能、电负性的含义及应用,判断简单分子或离子的构型
专题:
分析:A、B、C、D、E、F代表六种常见元素,它们的核电荷数依次增大,元素F的基态3d轨道上有2个电子则F是Ti元素;
A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则A是C元素;
B与C形成的化合物有多种,其中一种是红棕色气体二氧化氮,则B是N元素、C是O元素;
C、E同一主族,E原子序数小于Ti,则E是S元素;
D形成的单核离子在同周期元素形成的单核离子中半径最小,D原子序数大于O而小于S,则E是Al元素;
(1)A是C元素,其2s、2p电子为其价电子,根据构造原理书写C的基态原子的价层电子排布图;
同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,同一主族元素,第一电离能随着原子序数增大而减小;
(2)用价层电子对互斥理论预测CO32-的立体构型;
(3)O的气态氢化物比S的气态氢化物熔点高,是因为O的氢化物之间比E的氢化物之间多了一种作用力氢键;
(4)利用均摊法确定其化学式;
(5)化合物AlN是一种新型陶瓷,该物质可由Al的氯化物与NaN3在高温下反应制得,且同时生成单质N2,根据反应物、生成物及反应条件书写方程式;根据氮气和转移电子之间的关系式计算.
解答: 解:A、B、C、D、E、F代表六种常见元素,它们的核电荷数依次增大,元素F的基态3d轨道上有2个电子则F是Ti元素;
A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍,则A是C元素;
B与C形成的化合物有多种,其中一种是红棕色气体二氧化氮,则B是N元素、C是O元素;
C、E同一主族,E原子序数小于Ti,则E是S元素;
D形成的单核离子在同周期元素形成的单核离子中半径最小,D原子序数大于O而小于S,则E是Al元素;
(1)A是C元素,其2s、2p电子为其价电子,C的基态原子的价层电子排布图为,同一周期元素,元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势,但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素,同一主族元素,第一电离能随着原子序数增大而减小,所以这三种元素第一电离能大小顺序是N>O>S,
故答案为:故答案为:;N>O>S;
(2)根据价层电子对互斥理论知,CO32-中C原子价层电子对个数是3且不含孤电子对,为平面三角形结构,故答案为:平面三角形;
(3)O的气态氢化物比S的气态氢化物熔点高,是因为O的氢化物之间比E的氢化物之间多了一种作用力氢键,水分子之间存在的氢键为:H-O…H-O,
故答案为:H-O…H-O;
(4)F是Ti元素、C是O元素,该晶胞中Ti原子个数=1+8×
1
8
=2、O原子个数=2+4×
1
2
=4,则Ti、O原子个数之比=2:4=1:2,则化学式为TiO2,
故答案为:TiO2;
(5)化合物AlN是一种新型陶瓷,该物质可由Al的氯化物与NaN3在高温下反应制得,且同时生成单质N2,根据反应物、生成物及反应条件知,该反应方程式为AlCl3+3NaN3
 高温 
.
 
AlN+4N2↑+3NaCl;
8.4g氮气的物质的量=
8.4g
28g/mol
=0.3mol,转移电子物质的量=0.3mol×2×[0-(-
1
3
)]=0.2mol,
故答案为:AlCl3+3NaN3
 高温 
.
 
AlN+4N2↑+3NaCl;0.2mol.
点评:本题考查位置结构性质的相互关系及应用,涉及氧化还原反应计算、晶胞计算、氢键、粒子构型判断、元素周期律等知识点,这些都是高考高频点,明确价层电子对互斥理论、元素周期律、均摊法等即可解答,难点是(4)题电子转移计算,注意叠氮化钠中N元素化合价.
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一、制备:水杨酸,醋酸酐
浓硫酸摇匀
 
85~90℃
10min
 
冷却
15min
 
抽滤
洗涤
粗产物
二、方案1:
加入A
充分搅拌
 
抽滤
滤液
盐酸
冷却
 
抽滤
洗涤
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   方案2:
乙酸乙酯
沸石
 
加热
回流
 
趁热过滤
 
冷却
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