题目内容

20．已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大．其中A与B同周期、A与D同族，A原子核外有两个未成对电子，B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外）；E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，其余各层电子均充满．请根据以上信息回答下列问题：（答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示）
（1）E原子核外价电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1．
（2）B的最高价含氧酸根的空间构型为平面三角形；
（3）A、B、D三种元素电负性由大到小排列顺序为N＞C＞Si．
（4）D单质比化合物DA的熔点低（填“高”或“低”），理由是晶体硅与SiC均属于原子晶体，晶体硅中的Si-Si键比Si-C键长，键能低，所以晶体硅熔点低．
（5）已知A、C和地壳中含量最多的元素按1：1：2的原子个数比可形成某离子化合物，该化合物能使酸性高锰
酸钾溶液褪色，写出发生反应的离子方程式5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O．

分析 A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大．C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外），E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，E各层电子均充满，则C处于IA族；E为过渡元素，原子核外电子数为2+8+18+1=29，则E为Cu；B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，B处于ⅡA族或ⅤA族，A与B同周期、A与D同族，则A处于第二周期、D处于第三周期，A原子核外有两个未成对电子，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，而A的原子序数小于B，可推知A为碳元素，故B为N元素、D为Si，C的原子序数大于氮，可推知C为Na，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大．C原子在同周期原子中半径最大（稀有气体除外），E与C位于不同周期，E原子核外最外层电子数与C相同，E各层电子均充满，则C处于IA族；E为过渡元素，原子核外电子数为2+8+18+1=29，则E为Cu；B元素的第一电离能比同周期相邻两种元素都大，B处于ⅡA族或ⅤA族，A与B同周期、A与D同族，则A处于第二周期、D处于第三周期，A原子核外有两个未成对电子，最外层电子排布为2s22p2或2s22p4，而A的原子序数小于B，可推知A为碳元素，故B为N元素、D为Si，C的原子序数大于氮，可推知C为Na．
（1）E为Cu，原子核外电子排布式是：1s22s22p63s23p63d104s1，
故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；
（2）B为N元素，的最高价含氧酸根为NO3-，N原子价层电子对数为3+$\frac{5+1-2×3}{2}$=3，没有孤电子对，空间结构为平面三角形，
故答案为：平面三角形；
（3）同周期自左而右电负性增大，同主族自上而下电负性减小，故电负性：N＞C＞Si，
故答案为：N＞C＞Si；
（4）晶体硅与SiC均属于原子晶体，晶体硅中的Si-Si键比Si-C键长，键能低，所以晶体硅熔点低，
故答案为：低；晶体硅与SiC均属于原子晶体，晶体硅中的Si-Si键比Si-C键长，键能低，所以晶体硅熔点低；
（5）已知碳、Na和地壳中含量最多的元素按1：1：2的原子个数比可形成某离子化合物为Na2C2O4，该化合物能使酸性高锰酸钾溶液褪色，反应生成二氧化碳、锰离子与水，发生反应的离子方程式为：5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O，
故答案为：5C2O42-+2MnO4-+16H+=10CO2↑+2Mn2++8H2O．

点评 本题是对物质结构的考查，涉及核外电子排布、微粒结构、电负性、晶体类型与性质、氧化还原反应等，注意掌握熔沸点高低比较，难度中等．

练习册系列答案
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10．根据下面提供的仪器和试剂，完成验证SO2既有氧化性又有还原性的实验．已知：①SO2+Br2+2H2O→2HBr+H2SO4；②FeS+2HCl→FeCl2+H2S↑（FeS固体难溶于水），二氧化硫易溶于水．可选用的仪器如图所示：
可选用的试剂：①盐酸，②溴水，③Na2SO3固体，④FeS固体，⑤品红溶液，⑥氢氧化钠溶液，⑦浓硫酸．试回答下列问题：
（1）装置A是由双孔塞、玻璃导管及分液漏斗和圆底烧瓶组装起来的．
（2）制取SO2气体选用装置A（ 从A--D中选取，填字母），选用的试剂是③和⑦（从①--⑦中选取，填数字）．
（3）制取H2S气体选用装置B（ 从A--D中选取，填字母），选用的试剂是①和④（从①--⑦中选取，填数字）．
（4）表现SO2氧化性的实验是上述仪器中的D装置（从A--D中选取，填字母），实验过程中能观察到的实验现象是装置内壁上有淡黄色的固体析出和液滴生成；表现SO2还原性的实验是上述仪器中的C装置，实验过程中能观察到的实验现象是溴水褪色．
（5）为了防止污染空气，在装置D的出气口应通入应连接盛有NaOH溶液的C装置3口．
11．下列叙述正确的是（　　）
A．Fe分别与氯气和稀盐酸反应所得氯化物相同
B．K、Zn分别与不足量的稀硫酸反应所得溶液均呈中性
C．C、P、S、Cl的最高价氧化物对应水化物的酸性逐渐增强
D．Li、Na、K的原子半径和密度随原子序数的增加而增大
8．用NA表示阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
A．100 mL 0.1 mol•L-1 Na2SO4溶液中，粒子总数是0.03NA
B．常温常压下，32 g O2-中所含电子的数目为17NA
C．1 mol Al3+完全水解生成氢氧化铝胶体粒子的数目为NA
D．标准状况下，分子数为NA的N2、C2H4混合气体的质量无法确定
15．某治疗有机磷农药中毒的选择性抗胆碱药合成的局部线路如图1（部分反应条件略去）：根据要求回答下列问题：
（1）D分子中的含氧官能团为羟基和羧基（填名称）．
（2）物质A不可能发生的反应类型有D；
A．水解反应             B．加成反应        C．氧化反应        D．酯化反应
（3）已知： 合成线路中X（分子式为C8H6O3）的结构简式为；
（4）D发生聚合反应生成的高聚物的结构简式为；
（5）合成药物时，中间产物E的结构如图2．E在一定条件下催化氧化，生成物能发生银镜反应．该反应的化学方程式为．
（6）F与C互为同分异构体，且F分子具有如下特点：①含三个羟基；
②含两个不直接相连的苯环，苯环上都是对位取代基；③核磁共振氢谱有5个峰且峰的面积比为2：4：4：1：1．写出F的可能结构简式．
5．用于合成树脂的（四溴双酚）F、药物透过性材料高分子化合物PCL合成如图．


已知：$\stackrel{过氧化物}{→}$ （R，R′代表烃基）
（1）W中-R是-CH3．
（2）A的结构简式是．
（3）A生成B和CH3COOH的反应类型是水解反应．
（4）D→X过程中所引入的官能团分别是氯原子、羟基．
（5）E的分子式是C6H10O，E与H2反应可生成X．H的结构简式是．
（6）有机物Y的苯环上只有2种不同化学环境的氢原子．
①由B生成Y的反应方程式是．
②由Y生成（四溴双酚）F的反应方程式是．
③在相同条件下，由B转化成（四溴双酚）F的过程中有副产物生成，该副产物是（四溴双酚）F的同分异构体，其结构简式可能是（写出一种即可）或．
（7）高分子化合物PCL的结构简式是．
12．关于1-溴丙烷和2-丙醇分别发生消去反应的有关说法不正确的是（　　）
A．碳氢键断裂的位置不相同
B．反应条件相同
C．反应产生的气体经净化处理后，均能使酸性高锰酸钾溶液褪色
D．产物相同
9．下列反应的离子方程式正确的是（　　）
A．次氯酸钙溶液中通入过量二氧化碳  Ca2++2ClO-+H2O+CO2═CaCO3↓+2HClO
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A．加入NaOHB．加入盐酸C．加水D．升高温度

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