已知A.B.C.D是原子序数依次增大的四种短周期元素.B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道.且每种轨道中的电子总数相同,D原子有2个未成对电子．A.B.D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体．E是第四周期元素.其原子核外最外层电子数与A原子相同.其余各层电子均充满.请回答下列问题(用元素符号或化学式表示):(1)元素B.C.D的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

(16分)已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子有2个未成对电子．A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体．E是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与A原子相同，其余各层电子均充满。

请回答下列问题(用元素符号或化学式表示)：

（1）元素B、C、D的基态原子的第一电离能由大到小的顺序为。

（2）M分子中B原子轨道的杂化类型为。

（3）E+的核外电子排布式为，下图是由D、E形成的某种化合物的晶胞结构示意图，该晶体1个晶胞中阳离子的个数为。

（4）化合物CA3的沸点比化合物BA4的高，其主要原因是。

（5）写出与BD2互为等电子体的C3－的结构式。

（6）微生物燃料电池是一种利用微生物将有机物中的化学能直接转化成电能的装置．最早用于有机废水处理，下图是利用微生物燃料电池处理含M废水的装置，其中3是质子交换膜．负极所在的左室中发生反应的电极反应式是。

（7）铁粉和E单质粉末的均匀混合物，平均分成四等份，分别加入同浓度的稀硝酸，充分反应，在标准状况下生成NO的体积和剩余金属的质量如下表(假设硝酸的还原产物只有NO)．则稀硝酸的浓度为 mol/L。

编号	①	②	③	④
稀硝酸的体积/mL	100	200	300	400
剩余金属的质量/g	18.0	9.6	0	0
NO的体积/mL	2240	4480	6720	V

(16分，每空2分) （1） N＞O＞C （2） sp2(杂化) （3）1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10， 4

（4）NH3分子间能形成氢键（5） [N=N=N]－（6） HCHO－4e－＋H2O＝CO2＋4H+ （7） 4

【解析】

试题分析：已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同，所以B的原子序数是6，则B是碳元素；D原子有2个未成对电子，A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，则M是甲醛，所以A是氢元素，D是氧元素，则C是氮元素。E是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与A原子相同，其余各层电子均充满，这说明E是铜元素。

（1）非金属性越强，第一电离能越大。但由于氮元素的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，所以元素B、C、D的基态原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C。

（2）甲醛是平面型结构，则分子中碳原子轨道的杂化类型为 sp2。

（3）铜的原子序数是29，则根据核外电子排布规律可知Cu+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10。根据晶胞结构示意图可知铜原子在晶胞内，则铜原子是4个，氧原子是8×1/8+1＝2，所以该晶体1个晶胞中阳离子的个数为4。

（4）由于NH3分子间能形成氢键，所以化合物氨气的沸点比化合物甲烷的高。

（5）原子数与价电子数分别都相等的是等电子体，则根据CO2是直线型结构可知，与CO2互为等电子体的N3－的结构式为[N=N=N]－。

（6）原电池中负极失去电子，发生氧化反应，在甲醛在左室中发生反应的电极反应式是 HCHO－4e－＋H2O＝CO2＋4H+。

（7）根据表中①②数据可知若增加100ml稀硝酸，金属溶解18g—9.6g＝8.4g，产生的NO是4480ml—2240ml＝2240ml。如果继续增加100ml稀硝酸，9.6g金属完全被溶解，产生的NO是6720ml—4480ml＝2240ml，这说明9.6g金属中一定有铁，因此100mol稀硝酸溶解的8.4g金属全部是铁，则根据方程式3Fe＋8HNO3＝3Fe(NO3)2＋2NO↑＋4H2O可知100ml稀硝酸溶液中硝酸的物质的量是0.4mol，则其浓度是4mol/L。

考点：考查元素推断、第一电离能、杂化轨道、核外电子排布、晶胞计算、等电子体以及氧化还原反应

练习册系列答案

相关题目

(12分) 海水中富含镁，可经过加碱沉淀、过滤、酸溶、结晶及脱水等步骤得到无水氯化镁，最后电解得到金属镁。

（1）加碱沉淀镁离子时，生成的Mg(OH)2在分散系中处于沉淀溶解平衡，其溶度积常数表达式Ksp= 。

（2）MgCl2溶液显酸性，其水解的离子方程式为。

（3）除去MgCl2酸性溶液中少量的FeCl3，可加入的试剂有。

a．MgO b．Mg(OH)2 c．MgCO3 d．MgSO4

（4）若在空气中加热MgCl2·6H2O，可生成Mg(OH)Cl或MgO，写出相关的化学方程式之一。

（5）MgCl2·6H2O在干燥的HCl气流中加热可得到无水氯化镁，其原因是。

（6）电解熔融的MgCl2，阳极的电极反应式为：。

(6分）下图是中学化学中常见的一些物质之间的转化关系图，其中部分反应中的产物未列出。已知：A为红色固体，B为无色油状液体，是实验室常见的气体干燥剂, C是无色气体，F为黄绿色气体，G为白色沉淀。

（1）G的化学式为。

（2）F的电子式为。

（3）写出H与稀硫酸反应生成D溶液的离子方程式。

（4）写出无色气体C与O2反应生成I的化学方程式，并用双线桥表示出电子转移的方向和数目：。

下列物质互为同分异构体的一组是

A．CH3OCH3和 CH3CH2OH B．甲烷和乙烷

C．与 D．白磷和红磷

下列词语描绘的变化属于化学变化的是

A．花香四溢 B．煤的干馏 C．木已成舟 D．拨云见日

分别依据下列实验事实，得出的结论正确的是

选项	实验事实	结论
A	将二氧化硫通入溴水中，溴水褪色	二氧化硫有漂白性
B	淀粉与稀硫酸共热，再加银氨溶液水浴加热，无银镜生成	淀粉没有水解
C	铜放入稀硫酸中，无明显现象，再加入硝酸钠固体，溶液变蓝，有明显的气泡放出，铜溶解	硝酸钠可以加快铜与稀硫酸的反应速率
D	向1mL 0.1 mol/L的AgNO3溶液中加入1 mL 0.1 mol/L NaCl溶液，出现白色沉淀，再加几滴0.1 mol/L Na2S溶液，有黑色沉淀生成	氯化银的溶解度大于硫化银