(12分)【化学——物质结构与性质】
(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物,如:[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合铁(Ⅲ)和Fe(CO)x等。
①基态Fe3+的M层电子排布式为 ;
②尿素(H2NCONH2)分子中C原子的杂化方式是 ;
③配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x= 。
Fe(CO)x常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断Fe(CO)x晶体属于 (填晶体类型)。
(2)下列说法正确的是 (填字母序号)。
| A.第一电离能大小:S>P>Si |
| B.电负性顺序:C<N<O<F |
| C.因为晶格能CaO比KCl高,所以KCl的熔点比CaO熔点低 |
| D.分子晶体中,共价键键能越大,该分子晶体的熔沸点越高 |
(13分)(1)钠镁铝三种元素中第一电离能最大的是 。
(2)某正二价阳离子核外电子排布式为[Ar]3d54s0,该金属的元素符号为 。
(3)微粒间存在非极性键、配位键、氢键及范德华力的是 。
| A.NH4Cl晶体 | B.Na3AlF6晶体 | C.Na2CO3?10H2O晶体 |
| D.CuSO4溶液 E. CH3COOH溶液 |
| 键 | H-H | N-H | N-N | N=N | N≡N |
| 键能/kJ?mol-1 | 436 | 391 | 159 | 418 | 945 |
(5)乙醇和乙醚是同分异构体,但它们性质存在差异:
| | 分子式 | 结构简式 | 熔点 | 沸点 | 水溶性 |
| 乙醇 | C2H6O | C2H5OH | -114.3℃ | 78.4 °C | 互溶 |
| 二甲醚 | C2H6O | CH3OCH3 | -138.5℃ | -24.9℃ | 微溶 |
(6)金属铜溶于在浓氨水与双氧水的混合溶液,生成深蓝色溶液。该深蓝色的浓溶液中加入乙醇可见到深蓝色晶体析出,请画出呈深蓝色的离子的结构简式 。
(15分)四种主族元素的性质或结构信息如下:
| 元素编号 | 相关信息 |
| X | 地壳中含量最大的金属元素;元素最高价为+3价。 |
| Y | 原子最外层电子数是电子层数的2倍,最外层电子数是X最外层电子数的2倍。 |
| Z | 同周期主族元素中原子半径最小,常温下单质呈液态。 |
| M | 能从海水中提取的金属元素,单质可在氮气或二氧化碳中燃烧。 |
(2)Y单质溶于热浓的硫酸产生的气体的化学式为 。
(3)能体现Z单质比Y单质活泼性强的一个化学方程式: 。
(4)常温下,不能与X的单质持续发生反应的是(填选项序号) 。
A.CuSO4溶液 B.Fe2O3 C.浓硫酸 D.NaOH溶液 E.Na2CO3固体
(5)铁元素与Z元素形成化合物FeZ3,FeZ3溶液按下图所示进行试验。装置通电后,连接电源 (填“正极”或“负极”)碳棒边的煤油颜色将变深,另一碳棒附近溶液将出现的现象是 。
(15分)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加。相关信息如下表所示,根据推断回答下列问题:(答题时A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
| A | A的最高价氧化物对应的水化物化学式为H2AO3 |
| B | B元素的第一电离能比同周期相邻两个元素都大 |
| C | C原子在同周期原子中半径最大(稀有气体除外),其单质焰色为黄色 |
| D | Z的基态原子最外层电子排布式为3s23p2 |
| E | 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 |
(2)A、B、D三种元素电负性由大到小排列顺序为 ,其中A的最高价氯化物构成晶体的微粒间作用力为
(3)A和B的最简单氢化物中较稳定的是 (填化学式)。B的最简单氢化物和E的黑色氧化物固体在加热时可反应,写出其反应方程式
(4)E的单质和过氧化氢在稀硫酸中可反应,有人将这个反应设计成原电池,请写出正极反应方程式
(5)煤燃烧产生的烟气中有B的氧化物,会引起严重的环境问题,因此,常用AH4催化还原以消除污染,已知:
① AH4(g)+2 BO2(g)= B2(g)+AO2(g)+2H2O (g) △H1=-867kJ/mol
② 2BO2(g) ?B2O4(g) △H2=-56.9 kJ/mol
写出AH4和B2O4反应的热化学方程式
(15分)下表中列出五种短周期元素X、Y、Z、W、T的信息。
| 元素 | 相关信息 |
| X | 基态原子最外层电子排布为nsnnpn+1 |
| Y | 其原子L层电子数是K层3倍 |
| Z | 其单质能与冷水剧烈反应,生成的阴阳离子电子数相同 |
| W | 其单质在Y2中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 |
| T | 其最高正价与最低负价的代数和为6 |
回答下列问题:
(1)Y、Z、W三种元素所形成的简单离子半径由小到大的顺序是 (用离子符号表示);T元素的基态原子核外电子排布式为 。
(2)X、Z两元素可形成化合物ZX3,其晶体中化学键类型有 ,晶体类型为 。
(3)T元素的最高价氧化物对应水化物的化学式是 H2Y的沸点比H2W高的原因是 。
(4) Z2 WY3溶液呈 性,其原因是(用离子方程式表示) 。
(5)已知25℃、101 kPa下:
①2Z(s)+
②2Z(s)+ Y2(s)=Z2Y2(s) △H1=-511KJ/mol
则1mol Z2 Y2(S)与足量Z(s)反应生成Z2 Y(s)的热化学方程式为 。