题目内容

根据下列五种元素的电离能数据（单位：kJ?mol-1判断在周期表中，最可能处于同一族的是（　　）
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
分析：由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3．
解答：解：由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，所以R和U的第一至第四电离能变化规律相似，即R和U最可能在同一主族．
故选D．
点评：本题考查电离能知识，题目难度中等，注意原子的最外层电子数与电离能以及化合价的关系．
练习册系列答案
相关题目
[物质结构与性质]如图所示为血红蛋白和肌红蛋白的活性部分--血红素的结构．
回答下列问题：
（1）血红素中含有C、H、O、N、Fe五种元素，C、H、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序是
H＜C＜N＜O
H＜C＜N＜O
，根据以上电负性请判断H2N-CHO 中C和N的化合价分别为
+2
+2
和
-3
-3
．写出基态Fe原子的核外价电子排布图
．
（2）血红素中两种N原子的杂化方式分别为
sp2、sp3
sp2、sp3
，在图乙的方框内用“→”标出Fe2+的配位键
．
（3）铁有δ、γ、α三种同素异形体，γ晶体晶胞中所含有的铁原子数为
4
4
，δ、α两种晶胞中铁原子的配位数之比为
4：3
4：3
；在δ晶胞中空间利用率为
68%
68%
，与其具有相同堆积方式的金属还有
Na、K
Na、K
（填元素符号）．
第四周期过渡元素Mn、Fe、Ti可与C、H、O形成多种化合物．
（1）下列叙述正确的是
AD
AD
．（填字母）
A．CH2O与水分子间能形成氢键
B．CH2O和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C．C6H6分子中含有6个?键和1个大π键，C6H6是非极性分子
D．CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（2）Mn和Fe的部分电离能数据如下表：
元    素 Mn Fe
电离能
/kJ?mol-1		 I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
Mn元素价电子排布式为
3d54s2
3d54s2
，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，其原因是
Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态．
Mn2+转化为Mn3+时，3d能级由较稳定的3d5半充满状态转变为不稳定的3d4状态，而Fe2+转化为Fe3+时，3d能级由不稳定的3d6状态转变为较稳定的3d5半充满状态．
．
（3）根据元素原子的外围电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，其中Ti属于
d区
d区
区．
（4）Ti的一种氧化物X，其晶胞结构如上图所示，则X的化学式为
TiO2
TiO2
．
（5）电镀厂排放的废水中常含有剧毒的CN-离子，可在X的催化下，先用NaClO将CN-氧化成CNO-，再在酸性条件下CNO-继续被NaClO氧化成N2和CO2．
①H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为
H＜C＜N＜O
H＜C＜N＜O
．
②与CNO-互为等电子体微粒的化学式为
CO2
CO2
（写出一种即可）．
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，它与异氰酸（HNCO）互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，试写出氰酸的结构式
N≡C-O-H
N≡C-O-H
．
精英家教网[化学-物质结构与性质]
第四周期过渡元素Fe、Ti可与C、H、N、O形成多种化合物．
（1）①H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为
 
．
②下列叙述不正确的是
 
．（填字母）
A．因为HCHO与水分子间能形成氢键，所以CH2O易溶于水
B．HCHO和CO2分子中的中心原子均采用sp2杂化
C．C6H6分子中含有6个σ键和1个大π键，C2H2是非极性分子
D．CO2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
③氰酸（HOCN）是一种链状分子，它与异氰酸（HNCO）互为同分异构体，其分子内各原子最外层均已达到稳定结构，试写出氰酸的结构式
 
．
（2）Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道能与一些分子或离子形成配合物．
①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是
 
．
②六氰合亚铁离子[Fe（CN）6]4-中不存在
 
．
a、共价键  b、非极性键  c、配位键  d、σ键  e、π键
并写出一种与CN_互为等电子体的单质分子式
 
．
③三氯化铁常温下为固体，熔点282℃，沸点315℃，在300℃以上升华，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂．据此判断三氯化铁的晶体类型为
 
．
（3）①Ti的在周期表中位置
 
．根据元素原子的外电子排布的特征，可将元素周期表分成五个区域，其中Ti属于
 
区．
②Ti的一种氧化物X，其晶胞结构如上图所示，则X的化学式为
 
．工业上利用X和碳酸钡在熔融状态下制取化合物M（M可看做一种含氧酸盐），同时生成一种气体氧化物，制备M的化学反应方程式是
 
．
元素周期律是20世纪科学技术发展的重要理论依据之一．已知A、B、C、D、E五种元素都是元素周期表中前20号元素．A、B、C、D四种元素在元素周期表（长式）中的相对位置如下图所示，B、C、D的最高价氧化物的水化物两两混合，均能发生反应生成盐和水．E元素原子序数均大于A、B、C、D元素，且不与A、B、C、D元素位于同主族．
… A
B C D
根据以上信息，回答下列问题：
（1）上述五种元素中电负性最大的是
 
．（填相关元素的元素符号）
（2）请写出E的电子排布式：
 
．
（3）A和D的氢化物中，沸点较高的是
 
 （填相关物质的分子式）；其原因是
 
．
（4）请写出B、C的最高价氧化物的水化物相混合反应的离子方程式：
 
．
（5）D和B形成的化合物的水溶液的pH
 
7（填“＞”、“=”、“＜”），其原因是
 
（用离子方程式表示）．
根据下列五种元素的电离能数据(单位：kJ/mol)，判断下列说法不正确的是
[     ]
A．元素的电负性最大的可能是Q元素
B．R和S均可能与U在同一主族
C．U元素可能在周期表的s区
D．原子的价电子构型为ns2np1的可能是T元素

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