题目内容
(11分)A、B、C、D四种短周期元素。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甲;D的L层电子数等于K、M两个电子层上的电子数之和。
(1)写出下列元素的名称:A_______,B ,C_______,D 。
(2)D的质子数和中子数相等,D的原子组成符号为 ,它的最高价为___________价。
(3)用电子式表示A、D两元素形成AD2的过程: ;
写出C2B2的电子式 。
(4)氢元素与B、D 均可以形成原子个数比为2:1的化合物,H2B的熔沸点高于H2D的原因是
。
(5)写出甲和A的最高价氧化物反应的化学方式: 。
(1)碳;氧;钠;硫 (2) S ; +6
(3)
;
(4)水分子间存在氢键
(5)2Na2O2 + 2CO2= 2Na2CO3 + O2 (2分,其余各1分)
解析试题分析:A、B、C、D为四种短周期元素,原子序数依次增大,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甲,则固体甲为Na2O2,则B为O元素、C为Na元素;A的原子序数小于B,且A原子的最外层上有4个电子,则A为C元素;D的L层电子数等于K、M两个电子层上电子数之和,则D原子M层电子数为8-2=6,核外各层电子分别为2、8、6,则D为S元素,然后结合元素化合物的知识解答。
考点:考查位置结构性质的相互关系应用等相关知识。
短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子的最外层电子数是其内层电子总数的3倍,Y原子的最外层只有2个电子,Z单质可制成半导体材料,W与X属于同一主族。下列叙述正确的是( )
| A.原子半径的大小顺序: Y<Z<W<X |
| B.化合物YX、ZX2、WX3中化学键的类型相同 |
| C.非金属性的强弱顺序:X>W>Z |
| D.元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Z的弱 |
元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了①~⑨九种元素在周期表中的位置。
| 族 周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 |
| 2 | | | | ⑤ | | ⑥ | | |
| 3 | ① | ③ | ④ | | | | ⑦ | ⑨ |
| 4 | ② | | | | | | ⑧ | |
(2)在①、②、③三种元素的氧化物对应的水化物中,碱性最强的是 (填化学式)。
(3)①、②、③三种元素按离子半径由大到小的顺序依次为 (填离子符号)。
(4)⑥元素形成的具有强氧化性的氢化物结构式是 , 该元素另一种氢化物在常温下与②发生反应的化学方程式为 。
(14分)下图是元素周期表的一部分
| ① | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | ② | | | | | | | | | | | | ③ | ④ | ⑤ | | |
| ⑥ | | | | | | | | | | | | ⑦ | | | | ⑧ | |
| | | | ⑨ | | | | ⑩ | | | | | | | | | | |
(2)如果在温度接近373K时,根据M=m/n测定⑤的气态氢化物的相对分子质量,结果发现测定结果比理论值高,其原因是 。
(3)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式 。
(4)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
| 元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
| R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
| S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
| T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
| U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
②T元素最可能是 (填“s”、“p”、“d”、“ds”等)区元素,位于 族;若T为第二周期元素,Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素,则T、Z形成的化合物分子键角为 。
(12分)【选做题】本题包括A、B两小题,请选定其中一小题,并在相应的答题区域内作答。若多做,则按A小题评分。
A.[物质结构与性质]
下表为元素周期表的一部分,其中的字母代表相应的元素。
| a | | | | | | | | | | | | | | | | | |
| | | | | | | | | | | | | | b | c | d | | |
| | e | | | | | | | | | | | f | | g | | | |
| | | | | | | | | h | I | | | | | | | | |
(2)元素c、d、e、f的第一电离能(I1)由小到大的顺序为 。(用相应元素的元素符号表示)
(3)表中所列的元素之间可以形成多种无机化合物和有机化合物,则它们形成的化合物之一——邻甲基苯甲醛的分子中碳原子轨道的杂化类型为 。
1 mol 苯甲醛分子中含有σ键的数目为 。
(4)元素d与e形成的化合物常用于制作 材料,其原因是 。
(5)表中有关元素形成的一种离子和单质d3互为等电子体,则该离子的化学式为 。
(6)元素I的合金可用来储存a的单质,该合金的晶胞结构如图所示,则此合金的化学式为 。
(16分)等电子原理的基本观点是:原子数相同且价电子总数相等的分子或离子具有相同的化学键类型和空间构型,互称为等电子体。等电子体的结构相似,物理性质相近。如:N2、CO与C22-、CN-为等电子体。
(1)已知CaC2为离子化合物,则CaC2的电子式为 。
(2)聚丙烯腈俗称人造羊毛,由丙烯腈分子CH2=CH—CN经聚合反应生成;则CH2=CH—CN中C原子的杂化方式为 ;分子中σ键和π键数之比为 。
(3)CO常与过渡金属原子M形成配合物M(CO)n ,其中满足中心原子价电子数与配位体提供电子总数之和为18,若M为Fe,则n= 。
(4)CO与N2的结构相似,分子中含有共价三键,可表示为C≡O ;下表是两者的键能数据(单位:kJ·mol-1)
| | C-O | C=O | C≡O |
| CO | 357.7 | 798.9 | 1071.9 |
| | N-N | N=N | N≡N |
| N2 | 154.8 | 418.4 | 941.7 |
(5)Fe3+,Fe2+,Co3+,Co2+都能与CN-形成配合物。硫酸亚铁溶液中加入过量KCN溶液,可析出黄色晶体K4[Fe(CN)6];若在上述溶液中再通入氯气后,可析出深红色晶体K3[Fe(CN)6];在K4[Fe(CN)6]和K3[Fe(CN)6]晶体中都不存在的微粒间作用力是 。(填标号)
A.离子键 B.共价键 C.金属键 D.配位键 E.范德华力
(6)写出与NO3-互为等电子体的分子 (写出一种)。