- 研究型实验
- 共4868题
下表是元素周期表的一部分,表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)B、D、F、G的第一电离能由小到大的顺序为______(用元素符号表示)。
(2)请写出元素H的基态原子电子排布式_____________________。
(3)A的最简单氢化物分子里中心原子采取________形式杂化,A的最高价氧化物分子的空间构型是________。
(4)D的氯化物的熔点比G的氯化物的熔点________(填“高”或“低”),理由是__________________________。
(5)元素C与元素G形成的晶体所属的晶体类型为________晶体,在该晶体中原子间形成的共价键属于________(从下列选项中选出正确类型)。
A.σ键 B.π键 C.既有σ键,又有π键
(6)F单质晶体中原子的堆积方式如图甲所示,其晶胞特征如图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。晶胞中F原子的配位数为________,一个晶胞中F原子的数目为________。
正确答案
(共11分) (1)Na<Al<Si<N(1分)
(2)1s22s22p63s23p63d54s2(或[Ar]3d54s2)(1分)
(3)sp3(1分) 直线形(1分)
(4)高 (1分)NaCl为离子晶体,而SiCl4为分子晶体(2分)
(5)原子(1分) A (1分) (6)12(1分) 4(1分)
(1)非金属性越强,第一电离能越大。所以大小顺序是Na<Al<Si<N。
(2)H是锰元素,根据构造原理可知,基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s2(或[Ar]3d54s2)。
(3)碳的最简单氢化物是甲烷,由于碳原子中没有孤对电子,所以是正四面体形结构,采用sp3杂化。碳的最高价氧化物是CO2,属于直线型结构。
(4)钠的氯化物是氯化钠,形成的晶体是离子晶体,熔点高。硅的氯化物是四氯化碳,形成的晶体是分子晶体,熔点低。
(5)硅和氧形成的氧化物是二氧化硅,形成的晶体是原子晶体。硅原子和氧原子全部以单键相连,所以是σ键,答案选A。
(6)F是Al,根据晶胞的结构可知,配位数是3×8÷2=12。含有的原子数是8×1/8+6×1/2=4。
(11分)元素周期表中,一稀有气体元素原子的最外层电子构型为4s24p6,与其同周期的A、B、C、D四种元素,它们的原子最外层电子数依次为2、2、1、7,其中A、C两元素原子的次外层电子数为8,B、D两元素原子的次外层电子数为18,E、D两元素处于同族,且在该族元素中,E的气态氢化物的沸点最高。
(1)B元素在周期表中的位置 ; D的最高价氧化物的水化物的化学式为______。
(2)E的气态氢化物在同族元素中沸点最高的原因是: 。
(3)A、C两元素第一电离能前者 后者(填“大于”或“小于”)。无论是A和C的单质还是A和C的氢化物的固体,均能与水剧烈反应生成气体,当上述四种固体分别与足量水反应时,满足n(消耗固体):n(气体):n(转移电子)=1:1:1关系的反应的化学方程式_______________。
(4)B元素能形成多种配合物,如B2+可与NH3形成配离子[B(NH3)4]2+。其配体的空间构型为 ;右图表示B与某种元素X形成的化合物晶胞,如果该化合物中B和X通过离子键结合,该晶体中阳离子的配位数为 。若B和X通过共价键结合,则该化合物的化学式为 (a ZnX b ZnX2 c ZnX3)
(5)A和E可形成离子化合物,其晶胞结构如图示。该化合物的电子式_______。则晶胞中与A离子距离相等且最近的E离子围成的几何体形状是_______。
正确答案
(1)第4周期第IIB族 HBrO4
(2)E的气态氢化物分子间含有氢键,破坏它需要较高的能量,所以熔沸点较高
(3)大于、KH+H2O=KOH+H2↑(2分)
(4)三角锥形 4 a (5) 正方体
根据元素的结构及其性质可知,A、B、C、D、E、5种元素分别是Ca、Zn、K、Br、F。
(1)锌位于元素周期表的第4周期第IIB族。溴的最高价是+7价,所以最高价氧化物的是水化物的化学式为HBrO4。
(2)HF分子间含有氢键,破坏它需要较高的能量,所以熔沸点较高。
(3)金属性越强,第一电离能越小,所以钙的第一电离能大于钾的。满足n(消耗固体):n(气体):n(转移电子)=1:1:1,说明该元素的化合价是+1价,所以是KH,方程式为KH+H2O=KOH+H2↑。
(4)氨气是三角锥形结构。通过离子键结合,则铜是阳离子。所以根据晶胞结构可知,该晶体中阳离子的配位数为4;若B和X通过共价键结合,则根据晶胞结构可知,含有碳原子是4个,X是8×1/8+6×1/2=4,所以答案选a。
(5)A和E形成离子化合物CaF2,其电子式为。蓝球不是钙离子,所以根据晶胞结构可知,晶胞中与钙离子距离相等且最近的E离子共计是8个。围成的几何体形状是正方体。
(12分)T、X、Y、Z、Q、R、W为周期表前四周期的元素,原子序数依次递增。已知:
①W的原子序数为29,其余元素均为短周期主族元素;
②T原子所处的周期数、族序数分别与其原子序数相等;
③X的基态原子电子占据三种能量不同的轨道,且每种轨道中的电子数相同;
④Z的基态原子价电子排布为ns2npn+2;
⑤在该元素所在的周期中,Q的基态原子的第一电离能最小;
⑥R的单质常温常压下是气体,其基态原子的M层上有1个未成对的p电子;
(1)X、Y、Q三种元素的电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(2)与W同周期的元素中,原子最外层电子数与W元素原子相同的元素还有 (填元素符号)。由W2+制取[W(YT3)4]2+的离子方程式为 。
(3)T、X、Z三种元素组成的一种化合物M是蚂蚁分泌物和蜜蜂的分泌液中含有的物质,俗称蚁酸,它的分子式为XT2Z2,则该分子的X原子采取 杂化,1mol M分子中δ键和π键的个数比为 。
(4)X和Y原子结合形成的X3Y4晶体,其晶体结构与金刚石类似,但硬度比金刚石大,其原因是 。
正确答案
(1)N>C>Na(2分)
(2)K、Cr(2分);Cu2++4NH3·H2O="==" [Cu(NH3)4 ]2++4H2O(2分)
(3)sp2(2分);4:1(2分)
(4)氮原子半径小于碳,氮碳形成的共价键键长更短,键能更大,键更稳定(2分)
考查原子核外电子排布规律、元素周期律、化学键以及晶体类型的判断等。
根据①可知W是铜。根据②可知T是H。根据③可知X是C。金属性越强,第一电离能越小,所以根据⑤可知Q是Na。根据⑥可知R是Cl。Z的原子序数介于C和Na之间,所以根据④可知Z是O,Y的原子序数大于C的,小于O的,则Y只能是N。
(1)非金属性越强,电负性越大,因此是N>C>Na。
(2)根据构造原理可知铜原子的最外层电子数是1,在第四周期中满足最外层电子数为1的还有K和Cr。[Cu(NH3)4 ]2+是通过配位键形成的离子,所以反应的方程式为Cu2++4NH3·H2O="==" [Cu(NH3)4 ]2++4H2O。
(3)蚁酸的结构简式为HCOOH,结构式为,所以碳原子采取的是sp2杂化。因为双键是由1δ键个和1个π键组成的,所以该化合物中δ键和π键的个数之比是4:1。
(4)金刚石是原子晶体,所以C3N4晶体也是原子晶体。形成原子晶体的共价键越强,硬度越大。由于氮原子半径小于碳原子半径,所以碳和氮形成的共价键强于碳和碳形成的共价键,所以硬度更大。
短周期元素T、Q、R、W、Z在元素周期表中的位置如图1所示,其中T所处的周期序数与主族序数相等,请回答下列问题:
(1)Q的气态氢化物的分子式为______.其分子的空间结构为______结构.
(2)Z元素比R元素的非金属性强.能证明这一结论的事实是______(填序号).
①相同条件下,Z单质在水中的溶解性强于R单质
②Z单质与氢气化合比R单质与氢气化合容易
③Z的氢化物比R的氢化物稳定
(3)向T、Z元素形成的化合物的溶液中逐滴加入NaOH溶液,先产生白色沉淀;继续滴加NaOH溶液,直至沉淀溶解.写出沉淀溶解的反应离子方程式:______.
(4)QW和RW都是汽车尾气中含有的大气污染物,它们在汽车排气管的“催化转换器”中反应生成可参与大气生态循环的无毒气体,化学方程式为______.
(5)M是一种常见的金属单质,与元素Z的单质有如图2所示转化关系,则E转化为F的反应的离子方程式是______.
把一定量的M放入E溶液中,完全反应后,所得溶液中E、F的物质的量相等,则已反应的E与未反应的E的物质的量之比为______.
正确答案
短周期元素T、Q、R、W、Z在元素周期表中的位置如图1所示,其中T所处的周期序数与主族序数相等,则T应为第三周期第ⅢA族元素,为Al,则Q为C,R为N,W为O,Z为Cl,
(1)Q的气态氢化物为甲烷,其分子式为CH4,空间结构为正四面体,故答案为:CH4;正四面体;
(2)①相同条件下,Z单质在水中的溶解性强于R单质,不能利用溶解性比较非金属性,故不选;
②Z单质与氢气化合比R单质与氢气化合容易,则Z活泼,Z元素比R元素的非金属性强,故选;
③Z的氢化物比R的氢化物稳定,则Z元素比R元素的非金属性强,故选;
故答案为:②③;
(3)氯化铝与NaOH反应生成氢盐化铝沉淀,继续加NaOH沉淀溶解的离子反应为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案为:Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(4)由信息可知,CO和NO反应生成氮气和二氧化碳,其化学反应为2CO+2NO2CO2+N2,故答案为:2CO+2NO
2CO2+N2;
(5)由转化关系可知,M为变价金属,则为Fe,所以E为FeCl3,F为FeCl2,E转化为F的反应的离子方程式是2Fe3++Fe=3Fe2+,溶液中E、F的物质的量相等,设生成F为3mol,由反应方程式可知反应的E为2mol,剩余的E为mol,所以已反应的E与未反应的E的物质的量之比为2:3,故答案为:2Fe3++Fe=3Fe2+;2:3.
A、B、C是三种短周期元素,其中A元素原子M层上电子数比L层少2个电子;B元素原子比A元素原子的电子层少,又知B元素最高正价与负化合价的绝对值相等;C 元素的阳离子核外电子排布与Ne原子核外电子排布相同;且又知这三种元素可组成BA2型共价化合物和C2A型离子化合物.由上述条件回答下列问题:
(1)A、B、C三元素的名称分别是:A______,B______,C______.
(2)化合物C2A的电子式是______.
(3)化合物BA2的电子式是:______,结构式是:______.
正确答案
A、B、C是三种短周期元素,其中A元素原子M层上电子数比L层少2个电子,则M层电子数为8-2=6,故A为硫元素;B元素原子比A元素原子的电子层少,又知B元素最高正价与负化合价的绝对值相等,B处于第二周期,最外层电子数为4,则B为碳元素;C 元素的阳离子核外电子排布与Ne原子核外电子排布相同,C处于第三周期,形成C2A型离子化合物,C为+1价离子,故C为Na元素,
(1)由上述分析可知,A为硫,B为碳,C为钠,故答案为:硫;碳;钠;
(2)Na2S由钠离子与硫离子构成,电子式为
,故答案为:
;
(3)CS2分子中碳原子与硫原子之间形成2对共用电子对,电子式为
,结构式为S=C=S,故答案为:
;S=C=S.
(A).【物质结构与性质】
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表一种化学元素。
试回答下列问题:
(1)请写出元素D的基态原子电子排布式 ;
(2)D、E两元素的部分电离能数据列于下表:
元 素
D
E
电离能
/kJ·mol-1
I1
717
759
I2
1509
1561
I3
3248
2957
比较两元素的I2、I3可知,气态D2+再失去一个电子比气态E2+再失去一个电子难。对此,你的解释是 ;
(3)A的氢化物的中心原子的杂化形式为 ;C在空气中燃烧产物的分子构型为 ,与其互为等电子体的单质的分子式为 。
(4)B单质晶体中原子的堆积方式如右图甲所示,其晶胞特征如右图乙所示,原子之间相互位置关系的平面图如右图丙所示。晶胞中B原子的配位数为 ,一个晶胞中B原子的数目为 。
(B).【实验化学】
牙膏是生活必需品。下面是牙膏中某些主要成分的检验流程图,。
请回答下列问题:
(1)在①中加水、搅拌、静置后,接下来的实验操作名称是 ,所需要的主要玻璃仪器有 。
(2)在②中用pH试纸测溶液的pH的操作方法是 。
(3)写出④中发生反应的化学方程
式: 。
(4)将⑤中放出的气体通入澄清的石灰水中时,未见沉淀出现,则可能的原因是 、
(任答两条)。
(5)在⑥中检验Ca2+的存在,除可用焰色反应外,还可利用Ca2+和 溶液的反应来进行。
正确答案
(A)(1)1s22s22p63s23p63d54s2 (2分)
(2) Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定 (2分)
(3)sp3 (2分) V型(或角型)(2分) O3 (2分)
(4) 12 (1分) 4 (1分)
(B).(1)倾析法过滤 玻璃棒、烧杯 (4分)
(2)用玻璃棒蘸取少量待测液将其点在洁净干燥表面皿中的pH试纸上,再与标准比色卡进行对比(2分)
(3)
(2分)
(4)(略)(2分)
(5)草酸铵(或GBHA碱性)(2分)
(A)元素D是Mn;E是Fe;A的氢化物是NH3;C在空气中燃烧产物是SO2;B是Al, 单质晶体中原子的堆积为铜型
(B).(1)倾析法过滤 玻璃棒、烧杯 (4分)
(2)用玻璃棒蘸取少量待测液将其点在洁净干燥表面皿中的pH试纸上,再与标准比色卡进行对比(2分)
(3)
(2分)
(4)(略)(2分)
(5)草酸铵(或GBHA碱性)(2分)
现有A、B、C、D、E、F六种短周期元素,原子序数依次增大.已知A与D、C与E分别同主族,D、E、F同周期;A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,A与C形成的化合物常温下均为液态,A分别与E、F形成的气体分子电子总数相等.
请回答下列问题:
(1)元素B在周期表中的位置是______,元素D的原子结构示意图为______.
(2)A2C比A2E沸点高的原因是______.
(3)在一定条件下,A、C的单质和A、C、D形成的离子化合物的水溶液可构成电池,该电池正极的电极反应式为______,负极的电极反应式为______,该电池在放电过程中,电解质溶液的pH将______(填“增大”、“减小”或“不变”).
(4)化合物B2A4和B2C4的液体曾被用作火箭推进剂,燃烧反应的生成物是一种气态单质和一种化合物,它们对环境无污染.1molB2A4与B2C4完全反应生成两种气体时放出热量516.8kJ,则该反应的热化学方程式为______.
正确答案
A、B、C、D、E、F六种短周期元素,它们的原子序数依次增大,A与C形成的化合物常温下均为液态,化合物为水、过氧化氢,则A为H元素,C为O元素;A、D同主族,D原子序数大于氧元素,则D为Na元素;C与E同主族,则E为S元素;A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,B的最外层电子数为6-1=5,原子序数小于氧元素,则B为N元素;D、E、F同周期,A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子,核外电子总数为18,则F为Cl元素,
(1)B为氮元素,在周期表中的位置是第二周期第ⅤA族,D为Na元素,原子结构示意图为,
故答案为:第二周期第ⅤA族;;
(2)H2O分子间有氢键,H2S分子间不能形成氢键,所以沸点比H2S高,
故答案为:H2O分子间存在氢键而H2S分子间不能形成氢键;
(3)在一定条件下,氢气、氧气和NaOH的水溶液可构成电池,正极发生还原反应,氧气在正极放电生成氢氧根,正极电极反应式为O2+2H2O+4e-═4OH-,负极反应氧化反应,氢气在负极放电,减小条件下生成水,负极电极反应为:2H2+4OH--4e-═4H2O,反应过程中生成H2O,使c(OH-)降低,pH变小,
故答案为:O2+2H2O+4e-═4OH-;2H2+4OH--4e-═4H2O;减小;
(4)化合物N2H4和N2O4的液体曾被用作火箭推进剂,燃烧反应的生成物是一种气态单质和一种化合物,它们对环境无污染,生成氮气与液态水,1molN2H4与N2O4完全反应生成两种气体时放出热量516.8kJ,则2molN2H4反应放出的热量为516.8kJ×2=1033.6kJ,则该反应的热化学方程式为:2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1033.6kJ•mol-1,
故答案为:2N2H4(l)+N2O4(l)═3N2(g)+4H2O(g)△H=-1033.6kJ•mol-1.
有A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数依次增大.已知:A失去一个电子后就成为一个质子;B有两个电子层,其最外层的电子数是次外层电子数的2倍;C的L层得2个电子后成为稳定结构;D是海水中含量第一位的金属元素;E的最外层电子比次外层电子少一个.请填写下列空格:
(1)A单质的电子式______;BC2的电子式______.
(2)D离子的结构示意图______,D、E结合形成的化合物的电子式______.
(3)B、C、D三种元素可形成一种化合物,其化学式为______.
正确答案
有A、B、C、D、E五种元素,它们的核电荷数依次增大.A失去一个电子后就成为一个质子,则A为氢元素;B有两个电子层,其最外层的电子数是次外层电子数的2倍,最外层电子数为4,则B为碳元素;C的L层得2个电子后成为稳定结构,其L层电子数为8-2=6,则C为氧元素;D是海水中含量第一位的金属元素,则D为Na;E原子序数大于Na,最外层电子比次外层电子少一个,由于最外层电子数不能超过8,故E次外层电子数只能为8,最外层电子数=8-1=7,则E为Cl,
(1)氢气分子中H原子之间形成1对共用电子对,其电子式为;CO2分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对,其电子式为
,
故答案为:;
;
(2)Na+离子核外有2个电子层,过程电子数为2、8,离子的结构示意图为,Na、Cl结合形成的化合物为NaCl,由钠离子与氯离子过程,其电子式为
,故答案为:
;
;
(3)C、O、Na三种元素可形成一种化合物,其化学式为Na2CO3,故答案为:Na2CO3.
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A<B<C<D<E.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原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍.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,A、B二种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N是常见的有机溶剂.E的原子序数为26.请根据以上情况,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)下列叙述正确的是______.(填字母)
a.M分子空间构型为平面三角形,而BD2为直线形,BA4为正四面体形
b.M和BD2分子中的中心原子均采取sp2杂化,而CA3分子中采取sp3杂化
c.N 是非极性分子,且分子中σ键 和π键的个数比为3:1
d.BD2晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
(2)B、C、D三种元素的电负性由小到大的顺序为______;C的第一电离能大于D的第一电离能原因是______.
(3)化合物CA3的沸点比化合物BA4的高,其主要原因是______.
(4)B、D、E三元素能形成化合物E(BD)5,常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃.据此可判断E(BD)5晶体为______.基态E2+离子的电子排布式为______.
(5)化合物BD与元素B、C形成的阴离子互为等电子体,阴离子的化学式是______.
正确答案
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A<B<C<D<E.B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,B原子具有1s、2s、2p三个轨道,每种轨道中的电子总数相同,则B原子电子总数为6,故B为碳元素;D原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍,核外电子排布式为1s22s22p4,D应为O元素;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,M为甲醛HCHO,所以A为氢元素,A、B二种元素组成的原子个数比为1:1的化合物N是常见的有机溶剂,N为苯;C的原子序数介于碳元素与氧元素之间,故C为氮元素;E的原子序数为26,E为铁元素.
故A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,D应为O元素,E为铁元素;M为甲醛HCHO,N为苯.
(1)a.甲醛HCHO,分子中有1C=O双键,2个C-H单键,中心原子碳原子杂化轨道数为3,采取sp2杂化,分子空间构型为平面三角形,BD2为CO2是直线形,BA4为CH4是正四面体形,故a正确;
b.甲醛HCHO,分子中有1C=O双键,2个C-H单键,中心原子碳原子杂化轨道数为3,采取sp2杂化;CO2分子中有2个C=O双键,中心原子碳原子杂化轨道数为2,采取sp杂化;NH3分子中有3个N-H单键,氮原子有1对孤对电子对,氮原子杂化轨道数为4,氮原子采取sp3,故b错误;
c.N为苯是非极性分子,分子中含有6个碳氢σ键 含有一个大π键,所以σ键和大π键的个数比为6:1,故c错误.
d.CO2是分子晶体,二氧化硅是原子晶体,二氧化碳晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低,故d正确.
故选:ad.
(2)B为碳元素、C为氮元素、D应为O元素,同周期自左而右电负性增大,所以电负性C<N<O;N原子2p轨道处于半充满状态,能量低,第一电离能大于同周期相邻元素第一电离能.
故答案为:C<N<O;N原子2p轨道处于半充满状态,能量低.
(3)A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,化合物CA3为NH3,BA4为CH4,NH3分子之间存在氢键,NH3沸点比CH4的高.
故答案为:NH3分子之间存在氢键,.
(4)B为碳元素,D应为O元素,E为铁元素;三元素能形成化合物Fe(CO)5,常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,据此可判断Fe(CO)5晶体为分子晶体.基态Fe2+离子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d6.
故答案为:分子晶体; 1s22s22p63s23p63d6.
(5)B为碳元素、C为氮元素、D应为O元素,化合物CO与元素B、C形成的阴离子互为等电子体,该阴离子含有2个原子,带一个单位负电荷,阴离子的化学式是CN-.
故答案为:CN-.
下表为元素周期表的一部分,请参照元素①-⑨在表中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)写出⑧的原子核外电子排布式______ 写出⑤的离子核外电子排布式______
(2)在这些元素中,化学性质最不活泼的是:______(填具体元素符号,下同)
(3)在最高价氧化物的水化物中,酸性最强的化合物的分子式是______,碱性最强的化合物的电子式是:______;
(4)用电子式表示元素④和⑥的化合物的形成过程:______,此化合物属于______(填“共价”或者“离子”)化合物.
(5)表示①与③的化合物的电子式______,该化合物的共价键类型是______
(6)由③和④按原子个数比1:1形成的化合物的电子式是______;该化合物的化学键类型是______.
正确答案
,①为C元素,②为N元素,③为O元素,④为Na元素,⑤为Al元素,⑥为S元素,⑦为Cl元素,⑧为Ar元素,⑨为K元素,则
(1)⑧为Ar元素,原子序数为18,电子排布式为1s22s22p63s23p6,⑤为Al元素,离子核外有10电子,电子排布式为1s22s22p6,故答案为:1s22s22p63s23p6;1s22s22p6;
(2)在这些元素中,Ar原子最外层电子数为8,处于稳定结构,性质稳定,为最不活泼元素,故答案为:Ar;
(3)元素的非金属性最强的是Cl元素,对应的最高价氧化物的水化物HClO4酸性最强,金属性最强的是为K,对应的最高价氧化物的水化物KOH的碱性最强,电子式为
,故答案为:HClO4;
;
(4)元素④和⑥的化合物为Na2S,为离子化合物,含有离子键,用电子可表示形成过程为
,故答案为:
;离子;
(5)①与③的化合物为CO2,为共价化合物,分子中含有极性共价键,电子式为
,
故答案为:
;极性共价键;
(6)③和④按原子个数比1:1形成的化合物为Na2O2,为离子化合物,含有离子键和共价键,电子式为
,
故答案为:
;离子键和共价键.
A、B、C、D、E、F、G七种短周期主族元素的原子序数依次增大,D、G同主族,A与B、C、D能形成电子数相同的二种常见分子,E、F的原子序数之和是D的原子序数的3倍,D、E、F的简单离子具有相同电子层结构.
(1)三种元素的名称.B______,D______,F______.
(2)A与D、A与G均可形成18e-的化合物.两种化合物在水溶液中反应的化学方程式为:______
(3)A、D、E三种元素中的两种或三种形成的物质中,含有非极性键的离子化合物的电子式为:______;只含离子键的化合物的电子式为:______.
(4)E离子的半径______(填“大于”“小于”或“等于”) F离子的半径;E 和F元素最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子方程式为:______.
(5)写出由上述各种元素形成的粒子中与BC-电子数相等的三种分子的化学式______、______、______.
正确答案
由短周期主族元素的原子序数依次增大,A与B、C、D能形成电子数相同的二种常见分子,由常见的10e-和18e-微粒可知,则A为氢,B为碳、C为氮、D为氧;D、G同主族,则G为硫;E、F的原子序数之和是D的原子序数的3倍,D、E、F的简单离子具有相同电子层结构,由=12可知,E为钠,F为铝,
(1)B为碳,D为氧,F为铝,故答案为:碳;氧;铝;
(2)A与D、A与G均可形成18e-的化合物为H2O2、H2S,H2O2具有氧化性,H2S具有还原性,二者发生氧化还原反应为H2O2+H2S=S↓+2H2O,
故答案为:H2O2+H2S=S↓+2H2O;
(3)A、D、E三种元素中的两种或三种形成的物质有Na2O2、Na2O、NaOH等,含有非极性键的离子化合物为Na2O2,其电子式为
,只含离子键的化合物为Na2O,其电子式为
,故答案为:
;
;
(4)E、F的简单离子具有相同电子层结构,原子序数大的离子半径小,则铝离子的半径小,E 和F元素最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3,发生的离子反应为
Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O,故答案为:大于;Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O;
(5)BC-电子数为6+7+1=14,N2的电子数为7×2=14,CO的电子数为6+8=14,C2H2的电子数为6×2+1×2=14,故答案为:N2;CO;C2H2.
X、Y、Z、W、M五种短周期元素的原子序数依次增大.已知X元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W是同周期的相邻元素,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍. M是地壳中含量最高的金属元素.用化学用语回答下列问题:
(1)W的周期表位置为______;Z的最简气态氢化物的电子式______;
(2)M元素单质与同周期的最活泼金属的氢氧化物反应的离子方程式是______;
(3)X与Y形成的最简化合物的空间构型为______.
正确答案
X、Y、Z、W、M五种短周期元素的原子序数依次增大.已知X元素的原子形成的离子就是一个质子,所以X是H元素;Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,最外层电子数最多是8个,所以Y是C元素; M是地壳中含量最高的金属元素,所以M为Al元素;Z、W是同周期的相邻元素,它们的单质在常温下均为无色气体,且Z的原子序数小于W,W的原子序数小于13,所以Z是N元素,W是O元素.
(1)O元素原子核外有2电子层,最外层电子数是6,所以O元素处于第二周期第ⅥA族;氨气分子的电子式为
,
故答案为:第二周期第ⅥA族;
;
(2)铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气,离子方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 ↑,
故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2 ↑;
(3)甲烷是正四面体构型,故答案为:正四面体.
有A、B、C、D、E五种短周期元素,其中A、B、C三元素在元素周期表中的位置如图所示,已知A、C两种元素的质子数之和等于B的质子数,B、D、E属于同一周期,D元素原子的最外层只有一个电子,E元素的质子比D元素的质子数多两个.据此填空:
(1)A在元素周期表中的位置为______,A、B、C、D、E的单质中,氧化性最强的是______(写化学式).
(2)A的氢化物的结构式为______,属于______(填“共价”或“离子”)化合物.
(3)C的氢化物的电子式为______,由电子式表示D和B所形成的化合物的过程______.
(4)E的氧化物与D的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式为______.
正确答案
设A的原子序数为x,根据A、B、C三元素在元素周期表中的位置,则C的原子序数为x+2,B的原子序数为x+9,又A、C两种元素的质子数之和等于B的质子数,则有x+x+2=x+9,x=7,所以A为N元素,B为S元素,C为F元素,B、D、E属于同一周期,D元素原子的最外层只有一个电子,则D为Na元素,E元素的质子比D元素的质子数多两个,则E为Al元素,
(1)A为N元素,原子序数为7,原子核外有2个电子层,最外层电子数为5,则位于第二周期、第VA族,根据元素非金属性的递变规律可知F元素的非金属性最强,其对应的F2单质的氧化性最强,
故答案为:第二周期、第VA族;F2;
(2)A的氢化物为NH3,为共价化合物,空间结构为三角锥形,其结构式为
,故答案为:
;共价;
(3)C的氢化物为HF,为共价化合物,电子式为
,D和B所形成的化合物为Na2S,用电子式表示形成过程为
,
故答案为:
;
;
(4)E的氧化物为Al2O3,属于两性氧化物,与NaOH反应生成NaAlO2和水,反应的离子方程式为2OH-+Al2O3═2AlO2-+H2O,
故答案为:2OH-+Al2O3═2AlO2-+H2O.
A、B、C、D四种元素都是短周期元素,A元素的离子具有黄色的焰色反应.A、B元素的离子结构和Ne具有相同的电子层排布;5.8g B的氢氧化物恰好能与100mL 2mol•L-1盐酸完全反应;B原子核中质子数和中子数相等.H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰. C的最高价氧化物的水化物是所有含氧酸中酸性最强的;D元素原子的电子层结构中,最外层电子数是次外层电子数的3倍.根据上述条件回答:
(1)元素C位于第______周期第______族,它的最高价氧化物的水化物的化学式为______.
(2)A元素是______,B元素是______,D元素是______.(写元素符号)
(3)A与D形成的原子个数比为2:1的化合物的化学式是______,用电子式表示它的形成过程______
(4)C元素的单质有毒,可用A的最高价氧化物对应的水化物的溶液吸收,其离子方程式为______.
正确答案
A、B、C、D四种元素都是短周期元素,A元素的离子具有黄色的焰色反应,则A为Na元素;5.8g B的氢氧化物恰好能与100mL 2mol•L-1盐酸完全反应,n(H+)=n(OH-),设B的化合价为x,摩尔质量为y,则×2=0.2,显然x=2,y=24符合,B原子核中质子数和中子数相等,则B的质子数为12,即B为Mg元素;H2在C单质中燃烧产生苍白色火焰,C的最高价氧化物的水化物是所有含氧酸中酸性最强的,则C为Cl元素;D元素原子的电子层结构中,最外层电子数是次外层电子数的3倍,则次外层为2,最外层为6符合,即D为O元素,
(1)C为Cl,位于元素周期表中第三周期第ⅤⅡA族,最高价为+7价,则它的最高价氧化物的水化物的化学式为,故答案为:三;ⅤⅡA;HClO4 ;
(2)由上述推断可知,A为Na,B为Mg,D为O,故答案为:Na;Mg;O;
(3)A与D形成的原子个数比为2:1的化合物为Na2O,其形成过程为
,
故答案为:Na2O;
;
(4)C元素的单质为Cl2,A的最高价氧化物对应的水化物为NaOH,二者反应的离子反应为Cl2 +2OH-=Cl-+ClO-+H2O,
故答案为:Cl2 +2OH-=Cl-+ClO-+H2O.
A、B、C、D、E 5种短周期元素,A元素所处的周期数、主族序数、原子序数均相等;B的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3;C元素原子的最外层电子数比次外层多4个;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子层结构,两元素可形成化合物D2C;C、E 同主族.
(1)B在周期表中的位置第______周期,第______族;
(2)C、E 两种元素可能形成化合物的化学式______;
(3)化合物BC与C2反应的化学方程式______;
(4)1.6gB2A4液体与C2气体反应生成B2气体和液态A2C,放出31.05kJ的热量,写出1molB2A4反应的热化学方程式:______.
正确答案
由短周期元素,A元素所处的周期数、主族序数、原子序数均相等,则A为氢元素;B的原子半径是其所在主族中最小的,B的最高价氧化物对应水化物的化学式为HBO3,则B为氮元素;C元素原子的最外层电子数比次外层多4个,则K层电子为2,L层电子为6,即C为氧元素;C、E 同主族,则E为硫元素;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子层结构,两元素可形成化合物D2C,D的最外层电子为1,质子数为11,则D为钠元素,
(1)B为氮元素在第2周期,最高价为+5价,则在第ⅤA 族,故答案为:2;ⅤA;
(2)C为氧,E为硫,S有+4、+6两种常见的正化合价,则二者形成常见的化合物为SO2或SO3,故答案为:SO2或SO3;
(3)NO与氧气在常温下反应生成二氧化氮,该反应为2NO+O2=2NO2,故答案为:2NO+O2=2NO2;
(4)B2A4为N2H4,与氧气反应生成氮气和水,1.6gB2A4液体与C2气体反应放出31.05kJ的热量,则1molB2A4液体与C2气体反应放出热量为31.05kJ×=621.0KJ,则热化学方程式为
N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-621.0 kJ•mol-1,
故答案为:N2H4(l)+O2(g)=N2(g)+2H2O(l)△H=-621.0 kJ•mol-1.
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