题目内容

化合物YX2、ZX2中，X、Y、Z的核电荷数都小于18；X原子最外电子层的p能级中有一个轨道填充了2个电子，Y原子的最外电子层中p能级的电子数等于前一电子层的电子总数，且X和Y具有相同的电子层；Z与X在周期表中位于同一主族．回答下列问题：
（1）X原子的电子排布式为
 
，Y的轨道表示式为
 
．
（2）YX2的电子式是
 
，分子构型为
 
，中心原子Y发生了
 
杂化．
（3）Y与Z形成的化合物的分子式是
 
，该化合物中化学键是
 
键（填“极性”或“非极性”），该分子属于
 
分子（填“极性”或“非极性”）．
（4）X的氢化物的分子构型为
 
，中心原子的杂化形式为
 
．
考点：位置结构性质的相互关系应用
专题：元素周期律与元素周期表专题
分析：核电荷数小于18的三种元素X、Y、Z，X原子最外能层的p能级中有一个轨道填充了2个电子，则X位于最外层电子排布式为ns2np4，为第VIA族元素；
Y原子的最外层中p能级的电子数等于前一能层电子总数，p能级最多排列6个电子，则Y次外层为K层，Y原子最外层p能级上电子数是2，Y原子含有6个电子，为C元素，且X和Y具有相同的电子层，即二者为同一周期元素，所以X是O元素；
Z与X在周期表中位于同一主族，且X和Z原子序数都小于18，所以Z为S元素，结合元素、物质的结构来分析解答．
解答： 解：依据分析可知：X为氧，Y为碳，Z为硫，
（1）X是O元素，原子序数为8，其最外层有6个电子，所以O的电子排布式为1s22s22p4，Y是C原子，根据构造原理知，其核外电子排布式为：1s22s22p2，所以其轨道表示式为，
故答案为：1s22s22p2；；
（2）CO2为共价化合物，其电子式为，其为直线形分子，中心C原子采取商品杂化方式，故答案为：；直线；sp；
（3）C与S形成的化合物是二硫化碳，分子式为：CS2，二硫化碳中碳原子和硫原子之间存在极性键，但二硫化碳分子中正负电荷重心重合，为非极性分子，故答案为：CS2；极性；非极性；
（4）O的最简单氢化物是水，水分子是V形结构，水分子中键角为104.5°，水分子中含有2对孤电子对，所以碳原子为sp2杂化，
故答案为：V形；sp2．
点评：本题考查了元素位置、结构和性质相互关系的应用，涉及杂化方式的判断、电子式的书写、分子空间构型的判断等知识点，根据电子排布正确推断元素是解本题关键，结合价层电子对互斥理论来分析解答，难度中等．
练习册系列答案
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下列离子方程式书写正确的是（　　）
A、碳酸钙与盐酸反应：CO32-+2H+=CO2↑+H2O
B、向氢氧化钠溶液中滴入盐酸：OH-+H+=H2O
C、澄清石灰水与稀盐酸反应：Ca（OH）2+2H+=Ca2++2H2O
D、铁钉放入硫酸铜溶液中：Fe+3Cu2+=2Fe3++3Cu
X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中的位置如图所示．若X原子的最外层电子数比其次外层电子数多3个，下列说法不正确的是（　　）
XY 
Z W
A、原子半径：Z＞X＞Y
B、最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞W
C、W的单质是制取盐酸的原料之一
D、X、W的氢化物相遇会产生白烟
为了回收利用SO2，研究人员研制了利用低品位软锰矿浆（主要成分是MnO2）吸收高温焙烧含硫废渣产生的SO2废气，制备硫酸锰晶体的生产流程，其流程示意图如图：

已知，浸出液的pH＜2，其中的金属离子主要是Mn2+，还含有少量的Fe2+、Al3+等其他金属离子．有关金属离子形成氢氧化物沉淀时的pH见下表：
离子开始沉淀时的pH完全沉淀时的pH
Fe2+7.69.7
Fe3+2.73.7
Al3+3.84.7
Mn2+8.39.8
请回答下列问题：
（1）写出浸出过程中主要反应的化学方程式：
 
．
（2）写出氧化过程中主要反应的离子方程式：
 
．
（3）在氧化后的液体中加入石灰浆，用于调节pH，pH应调节至
 
．
（4）滤渣的主要成分有
 
．
（5）下列各组试剂中，能准确测定尾气中SO2含量的是
 
．（填编号）
a．NaOH溶液、酚酞试液b．稀H2SO4酸化的KMnO4溶液c．碘水、淀粉溶液d．氨水、酚酞试液
（6）已知废气中SO2浓度为8.4g/m3，软锰矿浆对SO2的吸收率可达90%，则处理1000m3废气，可得到硫酸锰晶体质量为
 
．
X、Y、Z、W、E为前四周期五种元素，分别位于周期表中三个紧邻的周期，且原子序数逐渐增大，X、Y、Z的氢化物都比同族元素氢化物的沸点高．E原子外围未成对电子数是同周期中最多的．W元素的电离能数据见下表（kJ?mol-1）：
I1I2I3I4…
496456269129540…
请回答：
（1）E元素基态原子的价电子排布式是：
 
，周期表中位置
 
；
（2）X、Y、Z、W四种元素的电负性大小关系：
 
（填元素符号，用“＞”连接）；
（3）写出W2Y2的电子式
 
；
（4）X、Z可以形成一种共价化合物，其中两种元素最外层电子数都达到8，则其分子的空间构型是：
 
；
（5）X的氢化物易溶于水的原因是：
 

（6）用氢键表示式写出Z的氢化物水溶液中可能存在的氢键
 
．
（7）肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N2O4（l）+2N2H4（l）═3N2（g）+4H2O（g）
若该反应中有4mol N-H键断裂，则形成的π键有
 
mol．
【有机化学】某有机物X（C12H13O6Br）分子中含有多种官能团，其结构简式为（其中I、II为未知部分的结构）为推测X的分子结构，进行如图的转化：

已知向E的水溶液中滴入FeCl3溶液发生显色反应； G、M都能与NaHCO3溶液反应：
（1）M的结构简式为
 
；G分子所含官能团的名称是
 
；
（2）E不能发生的反应有（选填序号）
 
；
a．加成反应　    　b．消去反应　    　c．氧化反应　   　d．取代反应
（3）由B转化成D的化学方程式是
 
；
（4）G在一定条件下发生反应生成分子组成为C4H4O4的有机物（该有机物可使溴的四氯化碳溶液褪色），请写出G发生上述反应的化学方程式
 
；
（5）已知在X分子结构中，I里含有能与FeCl3溶液发生显色反应的官能团，且E分子中苯环上的一氯代物只有一种，则X的结构简式是
 
；
（6）F与G互为同分异构体，F的分子中只含有羧基、羟基和醛基三种官能团，且同一个碳原子上不能同时连有两个羟基．则F的分子结构有
 
 种．
已知有机物A的产量通常用来衡量一个国家的是有化工水平，现以A为主要原料合成一种具有果香味的物质E，其合成路线如图所示．

请回答下列问题：
（1）写出A的结构简式
 
，C分子中的官能团名称是
 
．
（2）写出下列反应的化学方程式，并注明反应类型：
①
 
；
 

②
 
；
 

④
 
；
 

（3）实验室在制备E的实验中加浓硫酸的目的是
 
，为了除去产品E中的杂质常加入
 
振荡，最后利用
 
操作得到较纯的E．
海洋植物如海带、海藻中含有丰富的碘元素，其主要以碘化物形式存在．有一化学课外小组用海带为原料制取少量碘单质，他们将海带灼烧成灰，用水浸泡一段时间（以让碘化物充分溶解在水中），得到海带灰悬浊液，然后按以下实验流程提取单质碘：

（1）指出提取碘的过程中有关的实验操作名称：①
 
，③
 
；
（2）操作③中所用的有机试剂可以是
 
（只填一种），简述选择其理由
 
．
（3）操作过程③可以分解为如下几步：
A．把盛有溶液的分液漏斗放在铁架台的铁圈中；
B．把50ml碘水和15ml有机溶剂（你所选的）加入分液漏斗中，并盖好玻璃塞；
C．检验分液漏斗活塞和上口的玻璃塞是否漏液；
D．倒转漏斗用力振荡，并不时旋开活塞放气，最后关闭活塞，把分液漏斗放正；
E．旋开活塞，用烧杯接收溶液；
F．从分液漏斗上口倒出上层液体；
G．将漏斗上口的玻璃塞打开或使塞上的凹槽与漏斗上口的小孔对准；
H．静置、分层．
（a）过程③正确操作步骤的顺序是：（填编号字母）
 
；
（b）上述G步操作的目的是：
 
．
下列有关实验原理或实验操作不正确的是（　　）
A、
实验室制备氢氧化铁胶体
B、
氨气的收集、检验装置
C、
蒸发结晶获得胆矾晶体
D、
实验室制乙酸乙酯

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