题目内容
【题目】白磷分子中P—P键易断开，若一个白磷分子中每个P—P键均断开插入一个氧原子，则一共可结合________个氧原子，这样得到磷的一种氧化物，其分子式为________。由C、H、N三种元素组成的某化合物，其分子内含4个氮原子，且4个氮原子排成内空的正四面体(同白磷)，每两个氮原子间都有一个碳原子，且分子内无C—C和C===C，则化合物的分子式为________。
【答案】 6 P4O6 C6H12N4
【解析】试题分析：在白磷分子空间结构图中，分子内共有6个P—P键，由题意，可嵌入6个O原子，分子式为P4O6；同理4个N原子也可构成正四面体，在N—N之间嵌入6个C原子，因无C—C和C===C，为满足碳4价，化合物分子应由4个N原子和6个CH2组成，故分子式为C6H12N4。
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【题目】Y、Z、W、R、M五种元素，位于元素周期表的前四周期，它们的核电荷数依次增大，有如下信息：
元素 | 相关信息 |
Y | 原子核外有6个不同运动状态的电子 |
Z | 非金属元素，基态原子的s轨道的电子总数与p轨道的电子总数相同 |
W | 主族元素，与Z原子的价电子数相同 |
R | 价层电子排布式为3d64s2 |
M | IB族，其被称作“电器工业的主角” |
请回答下列问题（Y、Z、W、R、M用所对应的元素符号表示）:
（1）Z、W元素相比，第一电离能较大的是_____________________，M2+的核外电子排布式为________________________。
（2）M2Z的熔点比M2W的_________（填“高”或“低”) ，请解释原因___________ 。
（3）N3-和YZ2是等电子体，则N3-的结构式为_________________ 。
（4）WZ2分子中W原子价层电子对数是_____________对，WZ2的VSEPR 模型名称为______________________，WZ3气态为单分子，该分子中W原子的杂化轨道类型为__________________；WZ3的三聚体环状结构如图1所示，该结构中W原子的杂化轨道类型为__________；该结构中W-Z键长有两类，一类键长约140pm，另一类键长约为160pm，较短的键为___________(填图2中字母) ，该分子中含有___个σ键。
（5）MRW2的晶胞如图2所示，晶胞参数a=0.524nm、c=1.032nm；MRW2的晶胞中每个M原子与_______个W原子相连，晶体密度ρ=_______g/cm3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA＝6．02×1023mol-1）。
【题目】碱式碳酸钴[Cox(OH)y(CO3)z]常用作电子材料，磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。
（1）请完成下列实验步骤：
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；
②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；
③加热甲中玻璃管，当乙装置中____________（填实验现象），停止加热；
④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；
⑤计算。
（2）步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是_______________。
（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的_______（填字母）连接在__________（填装置连接位置）。
（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据：则该碱式碳酸钴的化学式为______________。
乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g | |
加热前 | 80.00 | 62.00 |
加热后 | 80.36 | 62.88 |
（5）CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加剂，以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2·6H2O的一种工艺如下：
已知：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 |
开始沉淀(pH) | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀（pH） | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
①净除杂质时，加入H2O2发生反应的离子方程式为_____________。
②加入CoCO3调pH为5.2～7.6，则操作Ⅰ获得的滤渣成分为_____________________。
③加盐酸调整pH为2～3的目的为_________________。
④操作Ⅱ过程为_______________（填操作名称）、过滤。
【题目】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:
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是地球上最常见的物质之一,常温为液态,是包括人类在内所有生命生存的重要资源,也是生物体最重要的组成部分 | 无色,无味且易燃,是21世纪的主要能源 | 弱酸,有强氧化性,可以用于消毒杀菌 |
请根据上述信息回答下列问题。
（1）甲、乙、丙中含有的共同元素是 (填名称)。
（2）B元素在周期表中的位置为 。
（3）上述元素的原子M层有一个未成对p电子的是 (填元素符号)。
（4）丙的电子式为 ,丙与SO2水溶液可发生氧化还原反应,生成两种强酸,化学反应方程式为 。
【答案】（1）氢（2）第2周期ⅣA族（3）Cl
（4）
HClO+H2O+SO2＝H2SO4+HCl
【解析】试题分析：四种短周期元素A、B、C、D，四种元素之间形成甲、乙、丙三种分子，由信息②，甲分子为V型结构，是地球上最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分，故甲为水，乙为正四面体结构，无色无味而易燃，是21世纪的主要能源，乙为甲烷，丙分子有3个不同的原子，至少还有C、H、O中的两种，且有强氧化性，可以用于消毒杀菌，丙应是HClO，再根据信息①原子半径大小：A＞B＞C＞D可得，A为Cl元素、B为C元素、C为O元素、D为H元素，据此答题．
解：四种短周期元素A、B、C、D，四种元素之间形成甲、乙、丙三种分子，由信息②，甲分子为V型结构，是地球上最常见的物质之一，是包括人类在内所有生命生存的重要资源，也是生物体最重要的组成部分，故甲为水，乙为正四面体结构，无色无味而易燃，是21世纪的主要能源，乙为甲烷，丙分子有3个不同的原子，至少还有C、H、O中的两种，且有强氧化性，可以用于消毒杀菌，丙应是HClO，再根据信息①原子半径大小：A＞B＞C＞D可得，A为Cl元素、B为C元素、C为O元素、D为H元素，
（1）根据上面的分析可知，甲、乙、丙中含有共同元素是氢元素，
故答案为：氢；
（2）B为碳元素，在周期表中第二周期第IVA族，
故答案为：第二周期第IVA族；
（3）上述元素的原子M层有一个未成对p电子的是氯元素，
故答案为：Cl；
（4）丙为次氯酸，它的电子式为
，次氯酸与SO2水溶液可发生氧化还原反应，生成两种强酸，反应方程式为HClO+H2O+SO2=H2SO4+HCl，
故答案为：；HClO+H2O+SO2=H2SO4+HCl．
【题型】推断题
【结束】
19
【题目】现有部分前36号元素的性质或原子结构如下表
| 元素编号 | 元素性质或原子结构 |
R | 基态原子的最外层有3个未成对电子，次外层有2个电子 |
S | 单质能与水剧烈反应，所得溶液呈弱酸性 |
T | 基态原子3d轨道上有1个电子 |
X | |
（1）R元素的第一电离能要大于其同周期相邻的元素，原因是________________________________________________________。
（2）S元素的化合价是否有正价？__________，原因是__________________________________，最外层电子排布式为________________________。
（3）T元素的原子N能层上电子数为__________，其原子结构示意图为__________。
（4）X的核外电子排布图违背了__________。用X单质、碱金属盐及碱土金属盐等可以做成焰火。燃放时，焰火发出五颜六色的光，请用原子结构的知识解释发光的原因：____________________________________________________________________。