题目内容

4．X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大．请回答下列问题：
（1）E、Y、Z元素的原子半径由大到小的顺序是C＞O＞F（写元素符号）；
（2）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是V形和直线形，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是SO2（写分子式）
（3）Q的元素符号是Cr，它属于第VIB族，它的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，在形成化合物时它的最高化合价为+6；
（4）Y元素的一种单质具有很高的硬度，它的晶体类型为原子晶体．

分析 X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s22s22p63s23p4，为S元素；Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素；Z是地壳内含量最高的元素，为O元素；Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，其原子序数为24，为Cr元素；E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素，结合元素对应单质、化合物的结构和性质解答该题．

解答 解：X原子核外的M层中只有两对成对电子，核外电子排布应为1s22s22p63s23p4，为S元素；Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，故Y为C元素；Z是地壳内含量最高的元素，为O元素；Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，其原子序数为24，为Cr元素；E在元素周期表的各元素中电负性最大，应为F元素．
（1）E为F元素，Y为C元素，Z为O元素，周期自左而右原子半径减小，故原子半径：C＞O＞F，
故答案为：C＞O＞F；
（2）XZ2为SO2，YZ2为CO2，SO2分子中，S和O形成2个δ键，有1个孤电子对，为V形．CO2分子中，C和O形成2个δ键，没有孤电子对，为直线形，
SO2是极性分子，H2O也是极性分子，相似相溶，而CO2是非极性分子，故SO2在水中溶解度更大，
故答案为：V形；直线形；SO2；SO2是极性分子，H2O也是极性分子，相似相溶，而CO2是非极性分子；
（3）Q为Cr，原子序数为24，位于周期表第四周期ⅥB族，核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，最高化合价为+6价，
故答案为：Cr；VIB；1s22s22p63s23p63d54s1；+6；
（4）碳元素的一种单质具有很高的硬度，该单质为金刚石，它的晶体类型为原子晶体，
故答案为：原子晶体．

点评 本题考查原子结构与元素的性质，题目难度中等，推断元素的种类是关键，注意掌握原子核外电子排布、微粒空间构型的判断．

练习册系列答案
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14．X、Y、Z、W四种化合物均由1～18号元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，W为无色无味气体．四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）．

（1）X与Y在溶液中反应的离子方程式是HCO3-+OH-=CO32-+H2O．
（2）X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用如图装置快速制取少量的O2，并演示Na在O2中的燃烧实验．

①关闭装置中的止水夹a后，开启活塞b，漏斗中液体不断地往下滴，直至全部流入试管，试判断装置是否漏气漏气（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）．
②写出装置A中反应的化学方程式2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑．
③装置C中生成物的阴阳离子个数比为1：2．
④装置D中盛放的试剂是碱石灰，其作用是防止空气中的H2O、CO2进入C装置．
15．下列离子方程式正确的是（　　）
A．将Cl2通入NaOH溶液中：Cl2+2OH-═Cl-+ClO-+H2O
B．铜和稀硝酸的反应：3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O
C．钢铁吸氧腐蚀的正极反应：4OH--4e-═O2↑+2H2O
D．将少量SO2通入NaClO溶液中：SO2+2ClO-+H2O═SO32-+2HClO
12．电解原理在化学工业中有广泛应用．图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连．请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为2H++2e-=H2↑．
②Y电极上的电极反应式为2Cl--2e-=Cl2↑，检验该电极反应产物的方法是将湿润的淀粉碘化钾试纸接近出气口，如果试纸变蓝色就说明生成氯气．
③该反应的总反应化学方程式是2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;电解\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑．
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
①X电极的材料是纯铜，电极反应式是Cu2++2e-=Cu．
②Y电极的材料是粗铜，电极反应式是Cu-2e-=Cu2+．
19．W结构中含有三个六元环，是一种新型香料的主要成分之一．W的合成路线如下（部分产物和部分反应条件略去）：

已知：①
②B中核磁共振氢谱图显示分子中有6种不同环境的氢原子．
③D和H是同系物
请回答下列问题：
（1）G分子中含有的官能团名称：羧基和溴原子．
（2）A→B反应过程中涉及的反应类型有取代反应、加成反应．
（3）A的结构简式为；W的结构简式：．
（4）G→H反应条件为氢氧化钠水溶液、加热、酸化．
（5）B→C的化学方程式：；由D生成高分子化合物的方程式．
（6）同时满足下列条件的F的同分异构体有4 种（不包括立体异构）：
①能发生银镜反应；②能发生水解反应；
其中核磁共振氢谱为5组峰的为 （写结构简式），其峰面积之比为1：2：2：2：1．
9．下列关于有机物的说法正确的是（　　）
A．“西气东输”中的“气”主要成分是甲烷
B．乙烯的结构简式为CH2CH2
C．分子式为C6H6的物质一定是苯
D．乙烯使溴水褪色说明乙烯与溴发生了取代反应
16．现有反应2FeCl3+Cu═2FeCl2+CuCl2，请根据该反应的实质，设计成原电池，画出装置图并标出正、负极材料、电解质溶液．
13．通常人体胃液的pH大约是0.9-1.5．胃液的酸碱性为（　　）
A．碱性B．酸性C．无法判定D．中性
14．人们通常把拆开1mol某物质的化学键所吸收的能量看作该物质的化学键的键能，键能的大小可以衡量化学键的相对强弱．由图判断，下列说法错误的是（　　）
A．N≡N键的键能为946kJ•mol-1
B．N2（g）+O2（g）═2NO（g）△H=+180kJ•mol-1
C．当有16gO2（g）参加反应时，该反应吸收90kJ热量
D．当有1mol电子发生转移时，该反应吸收90kJ热量

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