题目内容

【物质结构与性质】
X、Y、Z、M、N、Q为元素周期表前四周期的六种元素。其中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，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是       ，属      区元素，它的最外层电子的电子排布图为                    。
（2）XZ2分子的立体结构是       ，YZ2分子中Y的杂化轨道类型为     ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是    （写分子式），理由是       。
（3）含有元素N的盐的焰色反应为      色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是            。
（4）元素M与元素Q形成晶体结构如图所示，设其晶胞边长为a pm，则a位置与b位置之间的距离为_______pm（只要求列算式）。

（1）第三周期ⅥA族   P   
（2）V   sp   SO2   SO2为极性分子，CO2为非极性分子，H2O为极性溶剂，极性分子易溶于极性溶剂，故SO2的溶解度较大。
（3）紫  电子由较高能级跃迁到较低能级时，以光的形式释放能量。
（4）

解析

练习册系列答案
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A、B、C、D、E、F六种元素为原子序数依次增大的短周期元素。A为原子半径最小的元素，A和B可形成4原子10电子的分子X；C的最外层电子数是内层的3倍； D原子的最外层电子数是最内层电子数的一半；E是地壳中含量最多的金属元素；F元素的最高正价与最低负价代数和为6。
请回答下列问题：
(1)B、C、D、E、F五种元素原子半径由大到小的顺序是________。
(2)A和C按原子个数比1：l形成4原子分子Y．Y的结构式是________。
(3)分子X的电子式是_____________；D可以在液态X中发生类似于与A2C的反应，
写出反应的化学方程式_________________________________ 。
(4)实验证明，熔融的EF3不导电，其原因是__________________________。
(5)E的单质可溶于A、C、D形成的化合物Z的水溶液中。拉曼光谱证实此反应生成的阴离子主要以的形式存在，写出E溶于Z溶液的离子方程式：_________________________________________.
(6)工业品Z的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜（只允许阳离子通过），其工作原理如图所示。

①该电解槽的阳极反应式是____________________。
②通电开始后，阴极附近溶液pH_________________（“增大”、“减小”或”不变”）。
③除去杂质后的Z溶液从液体出口___________________（填写“A”或“B”）导出。

砷(As)在地壳中含量不大,但砷的化合物却是丰富多彩。
（1）砷的基态原子的电子排布式为             。
（2）目前市售的发光二极管，其材质以砷化镓(GaAs)为主。Ga和As相比,电负性较大的是         ,GaAs中Ga的化合价为            。
（3）AsH3是无色稍有大蒜气味的气体，在AsH3中As原子的杂化轨道类型为      ；
AsH3的沸点高于PH3，其主要原因为               。
（4）Na3AsO4可作杀虫剂。AsO43-的立体构型为       ，与其互为等电子体的分子的化学式为           (任写一种)。
（5）H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸,请根据结构与性质的关系，解释H3AsO4比H3AsO3酸性强的原因                                   。
（6）磷与砷同主族，磷的一种单质白磷（P4)属于分子晶体，其晶胞如图。已知最近的两个白磷分子间距离为 a pm，阿伏加德罗常数的值为NA，则该晶体的密度为______g/cm3(只要求列算式，不必计算）。

现有四种短周期元素X、Y、Z、W，其中：
① X、W原子的电子层数与最外层电子数之比分别为3:1和1:3
② Y原子是元素周期表中原子半径最小的
③ Z是形成化合物种类最多的元素
回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是　　　　　　　　　 　。
（2）上述四种元素中所能组成的含有非极性共价键的化合物的分子式　　　　　　（填其中一种即可）。
（3）化合物X2W2的电子式是　　　　　　 。
（4）向含1 mol Na2SiO3的溶液中缓慢通入2 mol的ZO2，反应的离子方程式是　　　　　 　。
（5）由Y、Z、W元素中的两种或三种可以组成多种分子，其中含有10个电子的分子是_________（填化学式）。
（6）向25.00 mL的Y2Z2W4溶液中加入5.00 mL 0.50 mol/L酸性KMnO4溶液恰好完全反应，得到ZO2和Mn2+，则此种Y2Z2W4溶液的物质的量浓度是　　　　 　mol/L。

（14分）元素周期表是学习化学的重要工具，它隐含着许多信息和规律，下面是八种短周期元素的相关信息（已知铍的原子半径为0.089nm）

元素代号
A
B
C
D
E
原子半径/nm
0.16
0.143
0.102
0.099
0.074
主要化合价
+2
+3
+6，-2
-1
-2
F原子中无中子，G最高正价数与负价数相等，且最外层电子数是次外层的二倍，H元素单质焰色反应呈黄色(用相应的元素符号完成下列空白)
（1）B元素在元素周期表中的位置___________________，上述八种元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是__________，A离子的结构示意图_______________。
（2）用电子式表示A、D形成化合物的过程：____________________________________。H、E形成原子个数比为1：1的化合物的电子式为___________，含有的化学键类型为____________。C2D2的电子式为______________________。
（3）下列说法能说明D的非金属性比C强的选项____________
①H2CO4比HDO稳定②HDO4比H2CO4酸性强③C2-比D-易被氧化④HD比H2C稳定⑤铜与HD不反应，但能与浓H2CO4反应⑥铁与D2加热生成FeD3，铁与C加热生成FeC⑦C原子与D原子电子层数相同，D原子半径小于C原子。
A、全部    B、②③④⑥⑦  C、①②④⑤⑥   D、除①以外
（4）A、B、C、D、E形成的简单离子半径由大到小的顺序为_______________________。（用具体离子符号表示）
（5）C单质与H的最高价氧化物对应水化物在加热条件下能发生反应，若有3mol的C参与反应，转移4NA的电子，请写出离子反应方程_______________________________________，氧化剂与还原剂的质量之比_____________________。

（15分）
短周期元素X、Y、Z、W在周期表中的位置如图所示，其中W的氧化物是酸雨形成的主要物质。

（1） 写出W的原子结构示意图：               。
（2） 将足量X的最高价氧化物通入含Y元素的阴离子溶液中。反应的离子方程式为               。
（3） 已知:①X(s) + O2(g) ＝XO2(g)　             ΔH＝－393.5 kJ·mol－1
②H2(g) + 1/2 O2(g) ＝H2O(g)　　         ΔH＝－242.0 kJ·mol－1
③XH4(g) + 2O2(g) ＝XO2(g) + 2H2O(g)      ΔH＝－802.0 kJ·mol－1
则XH4气体分解成氢气和X固体的热化学方程式为　        　　。
（4） ZO是由单质X和ZO2反应制取单质Z的中间产物。隔绝空气时，ZO与NaOH溶液反应(产物含有一种固体单质和一种钠盐)的化学方程式为_______________。
（5） 利用原电池原理，可用W的一种氧化物、O2和H2O来制备W的最高价氧化物对应水化物。写出该电池负极反应式：___________。
（6） 将W的气态氢化物通入一定量的NaOH溶液中，在所得溶液中逐滴加入稀盐酸至过量，生成气体与HCl的物质的量的关系如图所示(忽略气体的溶解和HCl的挥发)。

①O点溶液中所含溶质的化学式为____________。
②a点溶液中，c(Na+): c(Cl－)= _______________。

（12分）A、B、C、D、E、F六种元素分属三个短周期，且原子序数依次增大。A、D同主族，可形成离子化合物X；B的氢化物与F的氢化物可反应生成离子化合物Y， 且B的单质是空气中含量最高的物质；C原子的最外层电子是次外层电子数的3倍；D、E、F 3种原子最外层共有11个电子， 且这3种元素的最高价氧化物的水化物两两皆能发生反应生成盐和水。
（1）B元素的名称是________，B单质的结构式为_____________。
（2）用电子式表示化合物X的形成过程__________________________________。
（3）化合物Y的电子式为_____________，A2C2的电子式为_____________。
（4）D、E最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式为          ___________。

下列各组分子中，中心原子杂化轨道的类型不相同的是   

A．CO2与SO2 B．CH4与NH3 C．SO3与BF3 D．H2S与CCl4

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