- 元素周期律的应用
- 共230题
X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表：
（1）W位于元素周期表第____周期第_____族，其基态原子最外层有_____个电子。
（2）X的电负性比Y的_____(填“大”或“小”)；X和Y的气态氢化物中，较稳定的是_______(写化学式)。
（3）写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：_______。
（4）在X的原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名称：_______。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：________。
正确答案
（1）4 Ⅷ 2
（2）小 H2O
（3）
（4）丙烷
解析
略
知识点
W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知
正确答案
解析
因为W的气态氢化物可与其最高价含氧酸生成离子化合物，这指的是铵盐，W是N元素，则X、Y、Z依次是O、S、Cl。则其氢化物中H2S最不稳定，A正确；只有氯元素的最高价含氧酸才一定比Y的含氧酸酸性强，B错；阴离子还原性S2-＞O2-，C错；Cl2与水的反应中既表现氧化性，也表现了还原性，D错。
知识点
同周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外电子层电子数之比为4︰3，Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是
正确答案
解析
因为最外层 电子数W:X≒4:3，故W最外层电子数为4，X的为3，又因为WXYZ的原子序数依次增加，所以W为C，X为Al，Z为Cl，Y可能为Si、P、S，所以B选项SiCl4为正四面体，正确。A若Y为S则电负性应该为Z＞W＞Y；C同周期半径大小为X＞Y＞Z，而W处于上一周期，不能比较；D中W与Y形成的为CS2的σ：π=1：1；
知识点
下列排序正确的是
正确答案
解析
苯酚的酸性小于碳酸，A项错误；元素的金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的碱性越强，因此碱性：Ba(OH)2＞Ca(OH)2,B项错误；SiCl4为分子晶体，熔点低于离子晶体MgBr2，C项错误；NH3分子间存在氢键，沸点反常大于PH3，H2O分子间存在氢键，常温下为液态，在H2O、NH3、PH3中沸点最高，D项正确。
知识点
主要元素W、X、Y、Z的原子序数一次增大，W的原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。X、Y和Z分属不同的周期，他们的原子序数之和是W原子序数的5倍。在由元素W、X、Y、Z组成的所有可能的二组分化合物中，由元素W与Y形成的化合物M的熔点最高。请回答下列问题：
（1）W元素原子的L层电子排布式为 ，W3分子的空间构型为 ；
（2）X单质与水发生主要反应的化学方程式为 ；
（3）化合物M的化学式为 ，其晶体结构与NaCl相同，而熔点高于NaCl。M熔点较高的原因是 。将一定量的化合物ZX负载在M上可制得ZX/M催化剂，用于催化碳酸二甲酯与月桂醇酯交换合成碳酸二月桂酯。在碳酸二甲酯分子中，碳原子采用的杂化方式有 ，O—C—O的键角约为 ；
（4）X、Y、Z可形成立方晶体结构的化合物，其晶胞中X占据所有棱的中心，Y位于顶角，Z处于体心位置，则该晶体的组成为X︰Y︰Z= ；
（5）含有元素Z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 。
正确答案
（1）
（2）
（3）
（4）3:1:1
（5）激发态的电子从能量较高的轨道跃迁到能量较低的轨道时，以一定波长（可见光区域）光的形式释放能量
解析
（1）W原子最外层电子数是次外层的3倍，说明W为O；在由元素W、X、Y、Z组成的所有二组分化合物中，由元素W、Y形成的化合物M的熔点最高，可知化合物M为MgO，则Y为Mg；由此可得，W为第二周期的氧，Y为第三周期的镁，又因为主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，且X，Y和Z分属于不同的周期，它们的原子序数之和是W原子序数的5倍，可得X为第二周期的氟，则Z为第四周期的钾。W为O，所以W原子L层电子排布式为2s22p4；W3为O3，其空间构形是V形。
（2） X为F，故X单质与水反应的主要化学方程式是2F2+2H2O==4HF+O2。
（3） 化合物M的化学式是MgO， MgO熔点较高的原因是晶格能大。
碳酸二甲酯分子的结构简式为CH3O—CO—OCH3，其中羰基(—CO—)上的碳原子为平面构型，采用的是sp2杂化，而两个甲基(—CH3)中的碳原子为四面体构型，采用sp3杂化。由于中心碳原子无孤对电子，根据价层电子对互斥理论推测，O-C-O的键角约为120°。
（4） X占有棱的中心，则X个数为12×1/4=3；Y位于顶角，则Y个数为8×1/8=1；Z位于体心位置，则Z个数为1，故该晶体的组成为X:Y:Z=3:1:1。
（5）Z为K，因此含有元素Z的盐的焰色反应为紫色。许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是激发态的电子从能量高的轨道跃迁到能量低的轨道时，以一定的波长(可见光区域)光的形式释放能量。
知识点
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