题目内容

8．有A、B、C、D、E是前四期的元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，A+比B-少一个电子层，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满；C原子有3能级，且有3个未成对电子；D的最外层电子数是内层电子数的3倍．基态的E是前四周期中未成对电子数最多的原子．
请回答下列问题：
（1）E的基态原子的价电子排布式为3d54s1．
（2）M是由A+、B-组成的化合物，其晶胞结构如图所示．则A+的配位数为6．M的熔点小于（填“大于”或“小于”）化合物A2D的熔点，理由是氯化钠中离子半径大于Na2O、所带电荷小于Na2O，则氯化钠熔点小于Na2O．
（3）AC3在受撞击时生成两种单质，可用于汽车的安全气囊．请写出其受撞击时发生的化学反应方程式：3NaN3$\frac{\underline{\;撞击\;}}{\;}$Na3N+4N2↑．
（4）D元素与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的关系是F＞N＞O（用元素符号表示）．
（5）一定条件下，在EB3的溶液中存在组成为[EBn（H2O）6-n]x+（n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R-H），可发生离子交换反应：[EBn（H2O）6-n]x++xR-H→Rx[EBn（H2O）6-n]x++xH+，交换出来的H+经中和滴定，即可求出x和n，确定配离子的组成．将含0.0015mol[EBn（H2O）6-n]x+的溶液与R-H完全交换后，中和生成的H+需浓度为0.1200mol•L-1NaOH 溶液25.00mL，可知该配离子的化学式为[CrCl（H2O）5]2+．

分析 有A、B、C、D、E是前四期的元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满，则B是Cl元素；
A+比B-少一个电子层，A+为Na+离子，则A是Na元素；
C原子有3能级，且有3个未成对电子，C原子的外围电子排布为ns2np3，是第ⅤA族元素，AC3在受撞击时生成两种单质，可用于汽车的安全气囊，则C是N元素；
D的最外层电子数是内层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，则D是O元素；
基态的E是前四周期中未成对电子数最多的原子，则E是Cr元素，再结合题目分析解答．

解答 解：有A、B、C、D、E是前四期的元素，其中A元素和B元素的原子都有1个未成对电子，B原子得一个电子填入3p轨道后，3p轨道已充满，则B是Cl元素；
A+比B-少一个电子层，A+为Na+离子，则A是Na元素；
C原子有3能级，且有3个未成对电子，C原子的外围电子排布为ns2np3，是第ⅤA族元素，AC3在受撞击时生成两种单质，可用于汽车的安全气囊，则C是N元素；
D的最外层电子数是内层电子数的3倍，最外层电子数不超过8个，则D是O元素；
基态的E是前四周期中未成对电子数最多的原子，则E是Cr元素，
（1）E是Cr元素，其原子3d、4s电子为其价电子，3d、4s能级上分别含有5、1个电子，则E的基态原子的价电子排布式为3d54s1，故答案为：3d54s1；
（2）M是由Na+、Cl-组成的化合物，Na+的配位数为6，NaCl、Na2O都是离子晶体，离子晶体熔沸点与晶格能成正比，晶格能与离子所带电荷成正比、与离子半径成反比，所以NaCl熔点小于Na2O，
故答案为：6；小于；氯化钠中离子半径大于Na2O、所带电荷小于Na2O，则氯化钠熔点小于Na2O；
（3）NaN3在受撞击时生成两种单质Na和氮气，可用于汽车的安全气囊，其受撞击时发生的化学反应方程式：3NaN3$\frac{\underline{\;撞击\;}}{\;}$Na3N+4N2↑，故答案为：3NaN3$\frac{\underline{\;撞击\;}}{\;}$Na3N+4N2↑；
（4）同一周期元素，元素的第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，D是O元素，位于第VIA族，则O元素与同周期相邻元素的第一电离能由大到小的关系是F＞N＞O，故答案为：F＞N＞O；
（5）将含0.0015mol[EBn（H2O）6-n]x+的溶液与R-H完全交换后，中和生成的H+需浓度为0.1200mol•L-1NaOH 溶液25.00mL，n（NaOH）=0.1200mol/L×0.025L=0.003mol，因为NaOH和氢离子反应以1：1反应，所以n（H+）=n（NaOH）=0.003mol，根据：[EBn（H2O）6-n]x++xR-H→Rx[EBn（H2O）6-n]x++x H+知，[EBn（H2O）6-n]x+、H+的物质的量之比为1：x=0.0015mol：0.003mol=1：2，则x=2，铬离子为+3价，配离子总化合价为+2价，则氯离子个数为1，其化学式为：[CrCl（H2O）5]2+，
故答案为：[CrCl（H2O）5]2+．

点评 本题考查位置结构性质相互关系及运用，为高频考点，涉及配合物化学式确定、元素周期律、晶体结构、原子核外电子排布等知识点，明确物质结构和性质、原子核外电子排布特点等知识点是解本题关键，注意（1）中电子排布特点，为易错点．

练习册系列答案
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9．某有机物的结构为图所示，这种有机物具有的性质是（　　）
①可以燃烧；
②能使酸性KMnO4溶液褪色；
③能跟NaOH溶液反应；
④能发生酯化反应；    
⑤能发生加聚反应．
A．①②④B．①②③④C．②③④⑤D．①②③④⑤
10．硫酸的分子式为H2SO4，摩尔质量为98g/mol．49克硫酸的物质的量为0.5mol，配制成500mL溶液，所得溶液的物质的量浓度为1mol/L，该溶液中含H+的个数为NA．
7．由Na、Mg、Al、Zn四种金属中的两种组成的混合物30g，与足量的稀硫酸反应生成1g氢气，则混合物中必定有的金属是（　　）
A．NaB．MgC．AlD．Zn
3．A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素且原子序数依次增大，A原子中各个电子层的电子数目相等，B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等，D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同且D为地壳中含量最多的非金属元素，E与元素C属于同一主族，F2+的3d轨道有9个电子，G原子第N电子层有3对成对电子，请回答下列问题：
（1）根据对角线规则，请写出A元素最高价氧化物对应水化物与NaOH反应的离子方程式：Be（OH）2+2OH-=BeO22-+2H2O．
（2）F的基态原子电子排布式为[Ar]3d104s1．
（3）C、D、E原子的第一电离能由小到大的顺序为P＜O＜N（用元素符号回答）
（4）已知EG3分子中E与G之间的共用电子对偏向G，且EG3分子遇水会猛烈的发生水解反应，请写出EG3中心原子E的杂化类型是sp3，EG3遇水反应的化学方程式：PBr3+H2O=H3PO3+HBr
（5）向FSO4（aq）中逐滴加入氨水至过量，会观察到先产生蓝色沉淀，后沉淀消失，生成深蓝色透明溶液现象．后一步反应的离子反应方程式为：Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O或者Cu（OH）2+4NH3=[Cu（NH3）4]2++2OH-．
13．X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16．X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如下变化：
一个B分子中含有的Z原子个数比C分子少1个，B、C 两种分子中的电子数均等于10．请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是2周期ⅥA族．
（2）分析同主族元素性质的递变规律，发现B、C物质的沸点反常，这是因为它们的分子之间存在氢键．
（3）①C的电子式是，C分子的结构呈三角锥形．
②C在一定条件下反应生成A的化学方程式是4NH3+5O2$\frac{\underline{催化剂}}{△}$4NO+6H2O．
③X、Y、Z三种元素可组成一种强酸W，C在适当条件下被W吸收生成一种盐．该盐的水溶液pH小于7（填“大于”、“小于”、“等于”），其原因是NH4++H2O?NH3•H2O+H+（写出离子方程式）．
（4）已知Y单质与Z单质生成C的反应是可逆反应，△H＜0．将等物质的量的Y、Z两种单质充入一密闭容器中，在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应．下列说法正确的有ab．
a．达到化学平衡时，正反应速率与逆反应速率相等
b．反应过程中，Y单质的体积分数始终为50%
c．达到化学平衡时，Y、Z两种单质在混合气体中的物质的量之比为1：1
d．达到化学平衡的过程中气体平均相对分子质量减小
e．达到化学平衡后，升高温度，C的体积分数增大．
20．按要求完成下列填空
（1）写出下列物质的电离方程式：
Fe2（SO4）3Fe2（SO4）3=2Fe3++3SO42-，NaHCO3NaHCO3=Na++HCO3-；
（2）写出下列反应的离子方程式：
稀盐酸与碳酸钙反应CaCO3+2H+=Ca2++CO2↑+H2O，
氢氧化钡溶液与稀硫酸反应Ba2++2OH-+2H++SO42-═BaSO4↓+2H2O；
（3）写出与下列离子方程式相对应的化学方程式：
H++OH-═H2OHCl+NaOH=NaCl+H2O，
CO32-+2H+═CO2↑+H2ONa2CO3+2HCl═CO2↑+H2O+2NaCl．
（4）鉴别NaCl和Na2CO3溶液的试剂是氯化钙溶液，离子方程式为Ca2++CO32-=CaCO3↓
（5）除去Fe粉中少量Al粉杂质的试剂是氢氧化钠溶液，离子方程式为2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑．
17．短周期的五种主族元素A、B、C、D、E原子序数依次变小．A的单质在常温下为气态，B与D属于同一主族，C为自然界含量最多的金属元素，D的最外层电子数为次外层的2倍，E为周期表中原子半径最小的元素．
（1）A、B的元素名称分别为氯、硅．
（2）A、D氢化物中稳定性强的氢化物是HCl
（3）A、C的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式是Al（OH）3+3H+=Al3++3H2O．
（4）用化学反应方程式及必要的文字说明B、D非金属性的强弱CO2+SiO32-+H2O=H2SiO3+CO32-，证明碳本比硅酸强，所以碳的非金属性比硅强．
18．氮是一种重要的元素，在很多物质中都含有它的身影．
I．在9.3胜利日阅兵活动中，我国展示了多款导弹，向世界展示了我们捍卫和平的决心和能力．偏二甲肼【（CH3）2NNH2】是一种无色易燃的液体，常与N2O4作为常用火箭推进剂，二者发生如下化学反应：（CH3）2NNH2 （l）+2N2O4=2CO2 （g）+3N2（g）+4H2O（g）
（1）该反应（Ⅰ）中氧化剂是N2O4．
（2）火箭残骸中常现红棕色气体，原因为：N2O4 （g） 2NO2 （g） 一定温度下，该反应的焓变为△H．现将2mol NO2充入一恒压密闭容器中，下列示意图正确且能说明反应达到平衡状态的是ABD．

若在相同温度下，将上述反应改在体积为2L的恒容密闭容器中进行，平衡常数不变（填“增大”“不变”或“减小”），反应4min后N2O4的物质的量为0.8mol，则0～4s内的平均反应速率v（NO2）=0.2mol/L•s．
II．硝酸铵（NH4NO3）是一种重要的铵盐，它的主要用途作肥料及工业用和军用炸药．在25℃时，将1mol 硝酸铵溶于水，溶液显酸性，原因是NH4++H2O?NH3•H2O+H+（用离子方程式表示）．向该溶液滴加50mL氨水后溶液呈中性，则滴加氨水的过程中的水的电离平衡将逆向（填“正向”“不”或“逆向”）移动．

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