题目内容

根据已学的元素周期表和元素周期律的知识对未知元素进行推断，并填空：
Ⅰ．有A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20．其中C、E是金属元素；A和E属同一族，它们原子的最外层电子排布为ns1．B和D也属同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半．请回答下列问题：
（1）由这五种元素组成的一种化合物是（写化学式）
 
．
（2）写出C元素基态原子的电子排布式
 
．
（3）用轨道表示式表示D元素原子的价电子构型
 
．
（4）元素B与D的电负性的大小关系是B
 
D．（填“＞”、“＜”或“=”）
Ⅱ．A、B、C、D、E是五种短周期元素，原子序数依次增大．前四种元素的原子序数之和是E的原子序数的2倍．B是形成化合物种类最多的元素，D元素的最外层电子数是次外层电子数的3倍．E的阳离子与D的阴离子都比A的阳离子多2个电子层．回答下列问题：
（1）D在周期表中位于第
 
周期
 
族．
（2）B、C、E三种元素原子半径由大到小的顺序是
 
．（用相应的元素符号表示）
（3）由D、E两种元素形成的固体属于
 
晶体（填晶体类型名称）．
（4）写出含D的氢化物的电子式
 
．
（5）A、C、D以原子个数比4：2：3形成的化合物，其水溶液的pH
 
7（填“＞”、“＜”或“=”），原因是
 
（用离子方程式表示）．
考点：位置结构性质的相互关系应用
专题：
分析：I．A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20，B和D同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故最外层电子排布为ns2np4，故B为O元素，D为S元素；C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半，故C原子最外层电子数为3，原子序数大于O，故C为Al元素；A和E元素原子的最外层电子排布为ns1，处于第ⅠA族，E为金属，E的原子序数大于S元素，故E为K元素，由于C、E是金属元素，则A为H元素；
II．A、B、C、D、E是五种短周期元素，原子序数依次增大．B是形成化合物种类最多的元素，则B为碳元素；D元素的最外层电子数是次外层电子数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为氧元素；C的原子序数介于碳、氧之间，故C为氮元素；E的阳离子与D的阴离子都比A的阳离子多2个电子层，则A的阳离子没有电子层，故A为H元素，E为第三周期金属元素，前四种元素的原子序数之和是E的原子序数的2倍，则E的原子序数为
1+6+7+8
2
=11，故E为Na．
解答： 解：I．A、B、C、D、E 5种元素，它们的核电荷数依次增大，且都小于20，B和D同一族，它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍，故最外层电子排布为ns2np4，故B为O元素，D为S元素；C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半，故C原子最外层电子数为3，原子序数大于O，故C为Al元素；A和E元素原子的最外层电子排布为ns1，处于第ⅠA族，E为金属，E的原子序数大于S元素，故E为K元素，由于C、E是金属元素，则A为H元素；
（1）由以上分析可知A为H，B为O，C为Al，D为S，E为K，由这五种元素组成的一种化合物是KAl（SO4）2?12H2O，
故答案为：KAl（SO4）2?12H2O；
（2）C为Al原子，基态原子的电子排布式为：1s22s22p63s23p1，故答案为：1s22s22p63s23p1；
（3）D为S元素，原子价层电子排布为ns2np4，轨道表示式为，故答案为：；
（4）同主族自上而下电负性降低，故电负性O＞S，故答案为：＞；
II．A、B、C、D、E是五种短周期元素，原子序数依次增大．B是形成化合物种类最多的元素，则B为碳元素；D元素的最外层电子数是次外层电子数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为氧元素；C的原子序数介于碳、氧之间，故C为氮元素；E的阳离子与D的阴离子都比A的阳离子多2个电子层，则A的阳离子没有电子层，故A为H元素，E为第三周期金属元素，前四种元素的原子序数之和是E的原子序数的2倍，则E的原子序数为
1+6+7+8
2
=11，故E为Na．
（1）D为氧元素，在周期表中位置是第二周期第ⅥA族，故答案为：二；ⅥA；
（2）同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，C、N、Na三种元素原子半径由大到小的顺序是：Na＞C＞N，故答案为：Na＞C＞N；
（3）由D、E两种元素形成的固体为氧化钠或过氧化钠，属于离子晶体，故答案为：离子；
（4）含D的氢化物为H2O，电子式为，故答案为：；
 （5）A、C、D以原子个数比4：2：3形成的化合物为NH4NO3，因为铵根离子水解，使其水溶液呈酸性，所以溶液的pH＜7，有关的离子方程式为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+，故答案为：＜；NH4++H2O?NH3?H2O+H+．
点评：本题考查结构位置与性质关系，属于拼合型题目，推断元素是解题的关键，需要学生具备扎实的基础，难度中等．
练习册系列答案
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氮元素是一种重要的非金属元素，可形成多种化合物．试回答下列有关问题：

（1）①已知4CO（g）+2NO2（g）?4CO2（g）+N2（g）△H=-1 200kJ?mol-1
对于该反应，改变某一反应条件，（已知温度T2＞T1）下列图象如图1正确的是
 
（填代号）．
②已知CO与H2O在一定条件下可以发生反应：
CO（g）+H2O（g）?CO2（g）+H2（g）△H=-Q kJ?mol-1 820℃时，在甲、乙两个恒容密闭容器中，起始时按照下表进行投料，经过一段时间后达到平衡状态，若甲中CO的转化率为40%，则该反应的平衡常数为
 
；乙容器吸收的热量为
 
．
甲乙
0.10mol H2O0.20mol H2
0.10mol CO0.20mol CO2
（2）氨水常用作沉淀剂，已知25℃时，Ksp[Fe（OH）3]=2.6×10-39，Ksp[Al（OH）3]=1.1×10-33，向浓度均为0.1mol?L-1的FeCl3和AlCl3混合溶液中加入氨水，首先生成的沉淀是
 
（填化学式）．
（3）肼可作为火箭发动机的燃料，与氧化剂N2O4反应生成N2和水蒸气，已知：
 ①N2（g）+2O2 （g）=N2O4 （l）△H=-19.5kJ?mol-1
 ②N2H4（l）+O2（g）=N2（g）+2H2O（g）△H=-534.2kJ?mol-1
写出肼与四氧化二氮反应的热化学方程式
 
．
（4）纯的叠氮酸（HN3）是无色液体，常用做引爆剂，常温下向25mL 0.1mol?L-1NaOH溶液中加入0.2mol?L-1HN3的溶液，滴加过程中的pH值的变化曲线（溶液混合时的体积变化忽略不计）如图2．
①根据图象写出HN3的电离方程式：
 
 
②下列说法正确的是
 
（填序号）
A．若用已知浓度的NaOH溶液滴定HN3溶液来测定HN3的浓度时应用甲基橙作指示剂
B．常温下，向0.2mol?L-1HN3的溶液中加水稀释，则 
c(
N
-
3
)
c(OH)．c(HN3)
不变
C．分别中和pH均为4的HN3溶液和HCl溶液，消耗0.1mol?L-1NaOH溶液的体积相同
D．D点时溶液中离子浓度存在如下关系：2c（H+）+c（HN3）=c（N3-）+2c（OH-）
短周期主族元素A、B、C、D、E、F 的原子序数依次增大，它们的原子核外电子层数之和为13．B的化合物种类繁多，数目庞大；C、D是空气中含量最多的两种元素，D、E两种元素的单质反应可以生成两种不同的离子化合物；F为同周期半径最小的元素．试回答以下问题：
（1）写出D与E以 1：1的原子个数比形成的化合物的电子式：
 
．F的原子结构示意图为：
 
．
（2）化合物甲、乙由A、B、D、E中的三种或四种组成，且甲、乙的水溶液均呈碱性．则甲、乙反应的离子方程式为：
 
．
（3）A、C、D、E的原子半径由大到小的顺序是
 
用元素符号表示）
（4）元素B和F的非金属性强弱，B的非金属性
 
于F（填强或弱），并用化学方程式证明上述结论
 
．
某红色固体粉末样品可能含有Fe2O3和Cu2O中的一种或两种，某校化学自主探
究实验小组拟对其组成进行探究．
查阅资料：Cu2O在酸性溶液中会发生反应：Cu2O+2H+=Cu+Cu2++H2O
探究一：用如图所示装置进行实验，回答下列问题：

（1）仪器组装完成后，夹好止水夹，
 
，则说明装置A的气密性良好．
（2）装置A是氢气的发生装置，可以选用的药品是
 
（填选项）
A．稀硫酸和锌片     B．稀硝酸和铁片
C．氢氧化钠溶液和铝片    D．浓硫酸和镁片
（3）从下列实验步骤中，选择正确的操作顺序：①
 
③（填序号）
①打开止水夹                       
②熄灭C处的酒精喷灯
③C处冷却至室温后，关闭止水夹     
④点燃C处的酒精喷灯
⑤收集氢气并验纯                   
⑥通入气体一段时间，排尽装置内的空气
（4）收集氢气验纯时，最好采用
 
方法收集氢气．
探究二：
（5）取少量样品于试管中，加入适量的稀硫酸，若无红色物质生成，则说明样品中不含Cu2O；此观点是否正确
 
（填“是”或“否”）若填“否”，则原因是
 
（用离子方程式说明）；另取少量样品于试管中，加入适量的浓硝酸，产生红棕色的气体．证明样品中一定含有
 
，取少量反应后的溶液，加适量蒸馏水稀释后，滴加
 

（填试剂和实验现象），则可证明另一成分存在，反之，说明样品中不含该成分．
探究三：
（6）取一定量样品于烧杯中，加入足量的稀硫酸，若反应后经过滤得到固体3.2g，滤液中Fe2+有1.0mol，则样品中n（Cu2O）=
 
mol．
X、Y、Z、W为四种短周期元素．X原子最外层电子数是核外电子层数的3倍；Y最高正价与最低负价的代数和为6；Z在地壳中的含量仅次于氧；Y、Z、W同周期，
W的常见化合价为+3．回答下列问题：
（1）Z的原子结构示意图为
 
．
（2）X2-、Y-、W3+离子半径的大小顺序
 
．
（3）Y的气态氢化物与氨气在空气中相遇有白烟生成，产物中所含化学键为
 
．
（4）工业上常用碳高温下还原ZX2获得Z．写出该反应的化学方程式，并用单线桥法标出电子转移的方向与数目
 
．
（5）将W单质与少量的NaOH溶液混合，反应的离子方程式为
 
．
选做[物质结构与性质]（10分）
已知X、Y、Z、Q、E五种元素的原子序数依次增大，其中X原子核外电子有6种不同的运动状态，s能级电子数是P能级电子数的两倍；Z原子L层上有2对成对电子；Q是第三周期中电负性最大的元素；E+的M层3d轨道电子全充满．请回答下列问题：
（1）X、Y、Z第一电离能由小到大的顺序为
 
＜
 
＜
 
 （填元素符号）．
（2）E元素基态原子的电子排布式为
 
．
（3）XZ2的分子中含有
 
个π键．
（4）Z氢化物的沸点比Q氢化物的沸点高，理由是
 
．
（5）将YH3通入灼热EZ中发现黑色固体变红色，生成物对大气不造成污染．请写出有关化学方程式
 
．
已知一、在一定条件下，烯烃可发生臭氧化还原水解反应，生成羰基化合物，该反应可表示为：

已知二、RCHO+2Ag（NH3）2OH
△
RCOONH4+2Ag↓+3NH3↑+H2O，醛类的这种反应称之为银镜反应．
有如下过程：
①化合物A，其分子式为C9H10O，它既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能与FeCl3溶液发生显色反应，且能与金属钠或氢氧化钠溶液反应生成B；
②B发生臭氧化还原水解反应生成C，C能发生银镜反应；
③C催化加氢生成D，D在浓硫酸存在下加热生成E；
④E既能使溴的四氯化碳溶液褪色，又能与FeCl3溶液发生显色反应，且能与氢氧化钠溶液反应生成F；
⑤F发生臭氧化还原水解反应生成G，G能发生银镜反应，遇酸转化为H（C7H6O2）．
请根据上述信息，完成下列填空：
（1）写出下列化合物的结构简式（如有多组化合物符合题意，只要写出其中的一组）
A
 
，C
 
，E
 
．
（2）写出分子式为C7H6O2的含有苯环的所有同分异构体的结构简式
 
．
短周期A、B、C、D 4种元素，原子序数依次增大，A原子的最外层上有4个电子；B的阴离子和C的阳离子具有相同的电子层结构，两元素的单质反应，生成一种淡黄色的固体E；D的L层电子数等于K、M两个电子层上电子数之和．
（1）元素：A为
 
、B为
 
、C为
 
，D的质子数和中子数相等，D 的原子组成符号为：
 
，它的最高价氧化物对应的水化物：
 
；（写化学式）
（2）用电子式表示A、B两元素形成AB2的过程：
 
．
见图，接通电源，观察食盐水发生的变化．看见石墨棒一端产生黄绿色气体，然后用湿润的淀粉碘化钾试纸检验，试纸变蓝．通电前往U形管两端各滴入几滴酚酞试液，通电一段时间后，左侧U形管溶液颜色变红．
（1）c端是直流电源的
 
极．
（2）请写出上述黄绿色的气体使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的化学方程式
 
．
（3）请写出电解饱和食盐水的化学方程式
 
；
若有0.4mol电子发生转移，则在标准状况下两电极产生的气体的总体积是
 
．
（4）写出氢氧化钠吸收氯气的离子方程式
 
．

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