题目内容

原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素.其中A的基态原于有3个不同的能级,各能级中的电子数相等;C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同,D为它所在周期中原子半径最大的主族元素;E和C位于同一主族,F的原子序数为25.
(1)F基态原子的核外电子排布式为
 
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(2)在A、B、C三种元素中,第一电离能由小到大的顺序是
 
(用元素符号回答).
(3)元素B的简单气态氢化物的沸点远高于元素A的简单气态氢化物的沸点,其主要原因是
 
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(4)由A、B、C形成的离子CAB-与CO2互为等电子体,则CAB-的结构式为
 
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(5)在元素A与E所形成的常见化合物中,A原子轨道的杂化类型为
 
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(6)由B、C、D三种元素形成的化台物晶体的晶胞如图所示,则该化合物的化学式为
 
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考点:晶胞的计算,元素电离能、电负性的含义及应用,位置结构性质的相互关系应用,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题:
分析:原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素,A的基态原于有3个不同的能级,各能级中的电子数相等,则A是C元素;C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同,C原子序数大于A,则C为O元素;
B原子序数大于A而小于C,则B是N元素;
E和C位于同一主族,且E原子序数小于25,则C是S元素;
D为它所在周期中原子半径最大的主族元素,原子序数小于S,则D是Na元素;
F的原子序数为25,为Mn元素;
(1)F是Mn元素,其原子核外有25个电子,根据构造原理书写F基态原子的核外电子排布式;
(2)A、B、C分别是C、N、O元素,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;
(3)含有氢键的氢化物熔点较高;
(4)由C、N、O形成的离子OCN-与CO2互为等电子体,等电子体原子个数相等、价电子数相等;
(5)在元素C与S所形成的常见化合物CS2中,根据价层电子对理论确定A原子轨道的杂化类型;
(6)由N、O、Na三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示,利用均摊法确定其化学式.
解答: 解:原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素,A的基态原于有3个不同的能级,各能级中的电子数相等,则A是C元素;C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同,C原子序数大于A,则C为O元素;
B原子序数大于A而小于C,则B是N元素;
E和C位于同一主族,且E原子序数小于25,则C是S元素;
D为它所在周期中原子半径最大的主族元素,原子序数小于S,则D是Na元素;
F的原子序数为25,为Mn元素;
(1)F是Mn元素,其原子核外有25个电子,根据构造原理知Mn元素基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2,
故答案为:1s22s22p63s23p63d54s2;
(2)A、B、C分别是C、N、O元素,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,所以电离能从小到大顺序是C<O<N,故答案为:C<O<N;
(3)含有氢键的氢化物熔点较高,氨气分子中含有氢键、甲烷中不含氢键,所以氨气熔沸点高于甲烷,故答案为:B的氢化物分子之间存在氢键;
(4)等电子体原子个数相等、价电子数相等,由C、N、O形成的离子OCN-与CO2互为等电子体,根据二氧化碳结构式知OCN-的结构简式为[N=C=O]-,
故答案为:[N=C=O]-;
(5)在元素C与S所形成的常见化合物CS2中,二硫化碳分子中中心原子价层电子对个数是2且不含孤电子对,所以C原子采用sp杂化,故答案为:sp;
(6)由N、O、Na三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示,该晶胞中N原子个数=1+8×
1
8
=2、O原子个数=2+16×
1
8
=4,Na原子个数=8×
1
4
=2,所以该晶胞中Na、N、O原子个数之比=2:2:4=1:1:2,则化学式为NaNO2,
故答案为:NaNO2.
点评:本题考查物质结构和性质,涉及晶胞计算、原子杂化、等电子体、氢键、第一电离能、原子核外电子排布等知识点,这些都是高考高频点,明确均摊法、价层电子对互斥理论、元素周期律、构造原理等知识点即可解答,题目难度中等.
练习册系列答案
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(1)Z元素在周期表中的位置是
 
.
(2)X、Y、Z三种元素简单离子半径大小的顺序为
 
 (用离子符号表示).
(3)Y2ZX3溶液显
 
性,能证明该溶液中存在水解平衡的事实是
 
 (填序号)
a.滴入酚酞溶液变红,再加入稀H2SO4红色褪去
b.滴入酚酞溶液变红,再加入氯水红色褪去
c.滴入酚酞溶液变红,再加入BaCl2溶液产生沉淀且红色褪去
(4)化合物FeZ2和FeX可发生如下转化(部分产物和条件略去)
FeZ2
稀硫酸
澄清滤液
足量NaOH
沉淀
蒸干、灼烧
一定条件
FeX
①FeZ2与稀硫酸反应的化学方程式是
 

②隔绝空气的条件下,若向刚生成的沉淀中通入HCl,可能观察到的现象
 
,反应的离子方程式
 

(5)某草酸盐晶体KxFey(C2O4)z.wH20中铁为+3价,草酸根为-2价,且知x+y+z=7. 取该晶体做了以下实验:
a.取4.910g晶体在不同温度下加热至恒重,所得固体的化学式和质量如下表:
120℃300℃480℃
化学式KxFey(C2O4)ZKxFeyO(C2O4)Z-1KxFeyO2(C2O4)Z-2
质量4.370g3.650g2.930g
加热到300℃以上时,还生成了一种不常见的碳的氧化物气体(用R表示);
b.另取4.910g晶体,经过加酸溶解、加足量碱沉淀、灼烧至恒重,铁元素全部转化为 Fe2O3,质量为 O.800g
①草酸盐晶体中结晶水的质量分数为
 
 (保留三位小数);
②R的化学式为
 
;
③确定草酸盐晶体的化学式
 
.

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