题目内容

14.已知A、B、C、D、E、F为元素周期表中前四周期且原子序数依次增大的六种元素.其中A、B、C、D核电荷数之和为36,A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层 电子数,D原子质子数为B原子质子数的两倍,E元素所在主族均为金属,F的价电子数 与C的核电荷数相等.
(1)下列关于上述几种元素的说法正确的是c、d.
a.B、C、D的原子半径由大到小的顺序为:D>C>B
b.E、F的最外层电子数相等
c.A、B、C、D四种元素中电负性和第一电离能最大的均为B
d.B与C形成的化合物中可能含有非极性键
e.A、C、F位于周期表的3区
(2)B单质有两种同素异形体.其中在水中溶解度较大的是O3(填化学式),原因是O3为极性分子,而O2为非极性分子,由相似相溶原理知O3更易溶解于极性溶剂水中.
(3)EA2和A2B熔点较高的是CaH2(填化学式),原因是CaH2为离子晶体,H2O为分子晶体.
(4)D与B可以形成两种分子,其中DB2分子中心原子的杂化类型是sp2.
下列分子或离子中与DB3结构相似的是c.
a.NH3 b.SO32-c.NO3-d.PCl3
(5)已知B、F能形成两种化合物,其晶胞如图所示.则高温时甲易转化为乙的原因为Cu2O中Cu的3d轨道为3d10全充满状态,比较稳定.

若乙晶体密度为pg/cm3,则乙晶胞的晶胞参数为a=$\root{3}{\frac{288}{p{N}_{A}}}$×109  nm.

分析 A、B、C、D、E、F为元素周期表中前四周期且原子序数依次增大的六种元素.A、B、C、D核电荷数之和为36,则B不能位于第三周期,由于第三周期中Na、Mg、Al三者原子序数之和最小为36,A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电子数,则B处于第二周期,A、C原子最外层电子数均为1,二者处于IA族,C、D不可能处于第三周期,因为第四周期中K、Ca二者原子序数之和最小为39,故C也属于短周期元素,C的原子序数又大于B,故C为Na,A为氢或锂,A、B、D原子序数之和为36-11=25,D原子质子数为B原子质子的两倍,则A为H元素、B为O元素、D为S元素;E元素所在主族均为金属,则E处于ⅡA族,原子序数大于硫,故E为Ca.结合元素周期律与物质性质解答.

解答 解:A、B、C、D、E、F为元素周期表中前四周期且原子序数依次增大的六种元素.A、B、C、D核电荷数之和为36,则B不能位于第三周期,由于第三周期中Na、Mg、Al三者原子序数之和最小为36,A、C原子的最外层电子数之和等于B原子的次外层电子数,则B处于第二周期,A、C原子最外层电子数均为1,二者处于IA族,C、D不可能处于第三周期,因为第四周期中K、Ca二者原子序数之和最小为39,故C也属于短周期元素,C的原子序数又大于B,故C为Na,A为氢或锂,A、B、D原子序数之和为36-11=25,D原子质子数为B原子质子的两倍,则A为H元素、B为O元素、D为S元素;E元素所在主族均为金属,则E处于ⅡA族,原子序数大于硫,故E为Ca.
(1)a.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,故原子半径:C(Na)>D(S)>B(O),故a错误;
b.E为Ca、F为Cu,二者最外层电子数分别为2、1,故b错误;
c.H、O、Na、S四种元素中电负性和第一电离能最大的均为O,故c正确;
d.B与C形成的化合物为氧化钠、过氧化钠,过氧化钠中含有非极性键,故d正确;
e.H、Na位于周期表的s区,Cu处于周期表中ds区,故e错误.
故答案为:cd;
(2)B单质有两种同素异形体有氧气、臭氧,O2分子为非极性分子,而O3分子为极性分子,水分子是极性分子,相似相溶,故在水中溶解度较大的是O3,
故答案为:O3;O3为极性分子,而O2为非极性分子,由相似相溶原理知O3更易溶解于极性溶剂水中;
(3)CaH2属于离子晶体,H2O属于分子晶体,熔点较高的是CaH2,
故答案为:CaH2;CaH2属于离子晶体,H2O属于分子晶体;
(4)SO2分子中S原子孤电子对数=$\frac{6-2×2}{2}$=1,价层电子对数=2+1=3,故S原子的杂化类型是 sp2,
SO3中S原子孤电子对数=$\frac{6-2×3}{2}$=0,价层电子对数为3+3=3,为平面三角形结构,NH3为三角锥形结构,SO32-中S原子孤电子对数=$\frac{6+2-2×3}{2}$=1,价层电子对数=3+1=4,为三角锥形结构,NO3- 中N原子孤电子对数=$\frac{5+1-2×3}{2}$=0,价层电子对数=3+0=3,为平面三角形结构,PCl3为三角锥形结构,所以NO3-的结构与SO3相似;
故答案为:sp2;c;
(5)甲中Cu原子数目为4,氧原子数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,化学式为CuO,乙中Cu原子数目为4,氧原子数目为1+8×$\frac{1}{8}$=2,化学式为Cu2O,Cu2+外围电子排布为3d9,而Cu+外围电子排布为3d10,属于稳定结构,故高温下CuO可以转化为Cu2O,
乙晶体密度为pg/cm3,乙晶胞质量为2×$\frac{144}{{N}_{A}}$g,则晶胞参数=$\root{3}{\frac{2×\frac{144}{{N}_{A}}g}{pg/c{m}^{3}}}$cm=$\root{3}{\frac{288}{p{N}_{A}}}$cm=$\root{3}{\frac{288}{p{N}_{A}}}$×109 nm,
故答案为:CuO中Cu2+外围电子排布为3d9,而Cu2O中Cu+外围电子排布为3d10,属于稳定结构;$\root{3}{\frac{288}{p{N}_{A}}}$×109 nm.

点评 本题是对物质结构与性质的考查,推断元素是解题关键,涉及核外电子排布、元素周期律、电离能、电负性、杂化方式与空间构型判断、分子结构与性质、晶胞计算等,元素推断难度较大,较好地考查学生分析推理能力,难度较大.

练习册系列答案
相关题目
6.A、B、C、D、E五种溶液分别是NaOH、NH3•H2O、CH3COOH、HCl、NH4HSO4中的一种.常温下进行下列实验:
①将1L pH=3的A溶液分别与0.00lmol•L-1 xLB溶液、0.00lmol•L-1 yLD溶液充分反应至中性,x、y大小关系为:y<x;
②浓度均为0.1mol•L-1A和E溶液,pH:A<E;
③浓度均为0.lmol•L-1C与D溶液等体积混合,溶液呈酸性.
回答下列问题:
(1)D是NaOH溶液,E是CH3COOH溶液.(填写化学式)
(2)用水稀释0.1mol•L-1B时,溶液中随着水量的增加而减小的是①②(填写序号)
①$\frac{c(B)}{c(O{H}^{-})}$②$\frac{c(O{H}^{-})}{c({H}^{+})}$③c(H+)和c(OH-)的乘积④OH-的物质的量
(3)常温下OH-浓度相同的等体积的两份溶液A和E,分别与锌粉反应,若最后仅有一份溶液中存在锌粉,且放出氢气的质量相同,则下列说法正确的是③④(填写序号)
①反应所需要的时间E>A    ②开始反应时的速率A>E
③参加反应的锌粉物质的量A=E  ④反应过程的平均速率E>A
⑤E溶液里有锌粉剩余
(4)将等体积、等物质的量浓度A和B混合后溶液,升高温度(溶质不会分解)溶液pH随温度变化如右图中的④曲线
(5)室温下,向0.0lmol•L-1C溶液中滴加0.0lmol•L-1D溶液至中性,得到的溶液中所有离子的物质的量浓度由大到小的顺序为c(Na+)>c(SO42-)>c(NH4+)>c(OH-)=c(H+)(填写序号)

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网