- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(8分)在下列各组物质中,找出合适的序号填在对应的空格内:
①NO2和N2O4 ②12C和14C ③和
④
⑤
⑥甲烷与丙烷]
⑦乙醇(CH3CH2OH)和乙二醇(HO—CH2—CH2—OH)
(1)互为同位素的是 ;
(2)互为同分异构体的是 ;
(3)互为同系物的是 ;
(4)同一种物质的是 。
正确答案
(8分)(1)② (2)④ (3)⑥ (4)⑤
同位素是指质子数相同,中子数不同的同一种元素的不同核素互称为同位素,所以答案是②;分子式相同结构不同的化合物互为同分异构体,答案选③;结构相似,分子组成相差若干个CH2原子团的同一类有机物的,互称为同系物,答案选⑥;性质和结构都完全相同的是同一种物质,答案是⑤。
(10分)m、n、x、y四种主族元素在周期表里的相对位置如下图所示。已知它们的原子序数总和为46,则:
(1)写出n元素基态原子电子排布图: 。
(2)元素x气态氢化物的分子式为 ,空间构型为 。
(3)m与y所形成的化合物含 键,属 分子。(填“极性”或“非极性”)
(4)x位于周期表的第 周期,第 族;其原子结构示意图为 。
(5)由n、y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为 ,此物质属于 化合物。(填“离子”或“共价”)
正确答案
(10分)
(1)(1分)(2)H2S (1分) V形(1分)
(3)极性(1分) 非极性(1分)
(4)三(1分) ⅥA (1分) (1分)
(5)(1分) 离子(1分)
略
(14分)X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素,M是短周期中金属性最强的元素。回答下列问题:
(1)L的元素符号为 ;M在元素周期表中的位置为 ;L和M元素的离子半径大小顺序是 (用离子符号表示)。
(2)Z、X两元素按原子数目比l∶3构成分子A,A的电子式为 。
(3)硒(Se)是人体必需的微量元素,与L同一主族,Se原子比L原子多两个电子层,则硒的最高价氧化物的水化物化学式为 。
(4)由X、Z、L三种元素组成的离子化合物与稀NaOH溶液共热可生成使红色石蕊试纸变蓝的气体,写出该反应的离子方程式: 。
(5)写出由M、L元素组成的物质的电子式 。
正确答案
略
(6分)某元素的同位素AZX,它的氯化物XCl2 1.11g溶于水制成溶液后,加入1mol/L的AgNO3溶液20ml恰好完全反应.若这种同位素原子核内有20个中子,求:
(1)Z值和A值:Z , A 。
(2)X元素在周期表中的位置是第_______周期______族。
(3)把X的单质放入水中,写出反应的化学方程式 。
正确答案
(1)20;40 (2)第四周期第ⅡA (3)Ca+2H2O=Ca(OH)2+H2↑
反应的离子方程式为Cl-+Ag+=AgCl↓,所以氯离子的物质的量是1mol/L×0.02L=0.02mol,则氯化物的物质的量是0.01mol,所以相对分子质量是,则X的质量数是111-35.5×2=40。又因为这种同位素原子核内有20个中子,所以质子数是20,是钙元素。属于活泼的金属,和水反应生成氢氧化钙和氢气。
有X,Y,Z三种元素,X是有机化合物中必含的元素,Y是地壳里含量最多的元素,Z是质量最轻的元素。X和Y能结合成两种化合物A和B,A可以燃烧,B不能燃烧,也不能支持燃烧,X与Z按质量比为3:1组成的化合物C可以燃烧,X、Y、Z三种元素组成的化合物D常用作实验室酒精灯的燃料。
(1)试判断X、Y、Z各是什么元素:
X是____ __ ___,Y是___ ___ ___,Z是____ __ ___(用符号表示)
(2)试判断A、B、C、D各是什么物质?
A是___ ___,B是___ ___,C是_____ _,D是__ ____(用化学式表示)
(3)写出下列反应的化学方程式:
①A燃烧的化学方程式:______
②C燃烧的化学方程式:_______
正确答案
(1)C O H (2)CO CO2 CH4 CH3CH2OH
(3)① 2CO+O2=2CO2 ②CH4+2O2=CO2+2H2O
有机化合物中必含的元素是C,所以X是C元素。地壳里含量最多的元素是氧元素,所以Y是O。最轻的元素是氢,因此Z是H。碳和氧形成的两种化合物是CO和CO2,CO可以燃烧,因此A是CO,B是CO2。碳和氢的质量比为3︰1,则原子个数之比是1︰4,即形成的化合物是甲烷。酒精灯的常用燃料是乙醇,结构简式为CH3CH2OH。
(12分)下表是周期表中的一部分,根据A—I在周期表中的位置,用元素符号或化学式回答下列问题:
(1)在这些元素中,最活泼的金属元素是 ,最不活泼的元素是 。
(2)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中,酸性最强的是 ,呈两性的氢氧化物是 。
(3)写出C元素的单质与B最高价氧化物的水化物反应的离子方程式 。
(4)E的氢化物的化学式为
正确答案
(1)Na Ne (2)HClO4 Al (OH)3
(3)2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑ (4)NH3
考查元素周期表的结构和元素周期律的应用。根据元素在周期表中的位置可判断,A是H,B是Na,C是Al,D是C,E是N,F是P,G是F,H是Cl,I是Ne。同周期元素自左向右金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强。同主族元素自上而下金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。
(5分)有A、B、C、D、E五种元素,A元素形成的-2价阴离子比氦的核外电子数多8个。B元素的一种氧化物为淡黄色固体,该固体遇到空气能生成A的单质。C为原子核内有12个中子的二价金属,当2.4 g C与足量盐酸反应时,生成标准状况下的H2 2.24 L。D的原子M层上有7个电子,E与A同周期且最外层比次外层多3个电子。
(1)C离子的结构示意图 。
(2)A、E氢化物的稳定性比较 。(填化学式)
(3)A、B、C、D四种离子半径由大到小顺序 (用离子符号表示)
(4)写出Cu与E的最高价氧化物对应水化物稀溶液反应的离子反应方程式:
。
(5)写出实验室制E的氢化物的化学反应方程式 。
正确答案
(1)+12 2 8 (2)H2O>NH3 (3)Cl->O2->Na+>Mg2+
(4)3Cu + 8H+ + 2NO3- ===3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O
(5)2NH4Cl + Ca(OH)2CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
A的-2价阴离子核外有10个电子,则A是氧元素;
Na2O2是淡黄色固体,则B是钠元素(2 Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2);
C+2H+= C2++H2↑
M(C) 22.4L
2.4g 2.24L 则M(C)=24g.mol-1
C的质子数=24-12=12,则C是镁元素;
D的核外电子排布是2 8 7,则D是氯元素;
E的核外电子排布是2 5,则E是氮元素;
(2)同周期,由左到右,原子的得电子能力逐渐增强,则气态氢化物的稳定性增强;
(3)具有相同核外电子排布的离子,原子序数越大,离子半径越小,即: O2->Na+>Mg2+,
Cl-核外电子排布是2 8 8(3层电子),O2-核外电子排布是2 8 (2电子),故:Cl->O2-;
(10分)前四周期元素X、Y、Z、M、N原子序数依次增大,其中有两种是金属元素,X单质是密度最小的物质,Y原子最外层电子数是次外层的两倍,Z单质是大气中的一种气体,豆科植物常温下能将之转化为化合物。M元素的p电子总数比s电子总数多1,N是一种生命元素,人体缺少该元素会发生贫血,使人脸色萎黄。
请根据上述信息,回答下列问题:
(1)写出M原子基态电子排布式 。
(2)直线型分子Y2Z2中所有原子都达到8电子稳定结构,其中δ键、键之比是 。
(3)上述五种元素能形成的晶体类型有 (填编号)。
①原子晶体②分子晶体③离子晶体④金属晶体
(4)已知:298 K时固体M在氧气中燃烧生成1 mol M203固体时,放出热量1676.2 kJ;固
体N在氧气中燃烧生成1 mol N304固体时,放出热量1118.4 kJ。请写出298 K时,由M
单质与Z304反应的热化学方程式:
(5)在沸水中加入N的某高价盐饱和溶液可以得到一种红褐色的液体,向该液体中逐滴加入含Z的最高价氧化物的水化物溶液直至过量的过程中发生的现象是____ 。
正确答案
(10分)
(1)1s22s22p63s23p1或[Ne] 3s23p1(2分)
(2)3︰4 (2分) (3)①②④或①②③④(2分)
(4)8Al(s)+3Fe3O4(s)= 9Fe(s)+4Al2O3(s);△H= -3349.6KJ/mol(2分)
(5)先出现沉淀,然后沉淀溶解(2分)
X单质是密度最小的物质,则X是H;
Y原子最外层电子数是次外层的两倍,则Y是C;
豆科植物常温下能将Z转化为化合物,所以Z是氮N;
M元素的p电子总数比s电子总数多1,所以M是Al;
人体缺少N元素会发生贫血,N是Fe;
(1)1s2 2s2 2p6 3s2 3p1或 [Ne] 3s2 3p1;
(2)Y2Z2是(CN)2,即N≡C-C≡N,所以δ键、π键之比3︰4;
(3)①②③④,举例子:金刚石,NH3,AlH3,Fe;
(4)8 Al(s) + 3 Fe3O4(s) =" 9" Fe(s) + 4 Al2O3(s);△H= -3349.6KJ/mol;
(5)先出现沉淀,然后沉淀溶解(先聚沉在中和溶解);
点评:物质的结构和化学性质;
(7分)下图是元素周期表的一部分,表中的①~⑩中元素,用元素符号或化学式填空回答:
(1)在这些元素中,化学性质最不活泼的原子的原子结构示意图为 。
(2)用电子式表示②与④形成化合物的过程 。
(3)这些元素中的最高价氧化物对应的水化物中,酸性最强的是 ,碱性最强的是 ,呈两性的氢氧化物是 。
(4)写出⑤的氢氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:
。
正确答案
(1) 氩的原子结构示意图 (2) MgF2的电子形成过程 (3)HClO4 KOH Al(OH)3
(4)Al(OH)3+ OH-= AlO2-+2H2O
略
(1)原子核内无中子的元素可放在元素周期表的 族,又根据最高正化合价和负化合价的绝对值相等可放在 族,该元素还可放在元素周期表的 族。它的核外电子排布式为 ,它和氧元素可形成的化合物的电子式为 。
(2)科学家发现在特殊条件下,水能表现出许多有趣的结构和性质。一定条件下给水施加一个弱电场,常温常压下水结成冰,俗称“热冰”。
A B
则A、B两幅图中能表示“热冰”的示意图为 。使水结成“热冰”采用“弱电场”的条件,说明水分子是 分子。(选填“极性”或“非极性”)
(3)用高能射线照射液态水时,一个水分子能释放出一个电子,同时产生一种阳离子(H2O+)。这种阳离子具有较强的氧化性,试写出该离子与H2S的水溶液反应的离子方程式 ;该反应破坏的化学键是 。
正确答案
略
A、B、C、D、E是五种短周期元素,原子序数依次增大。前四种的原子序数之和是E原子序数的二倍。E阳离子与D阴离子都比A阳离子多2个电子层。D与四种元素中任意一种都可形成原子个数比不相同的若干种化合物。B是形成化合物种类最多的元素。请回答下列问题:
(1)写出元素符号:A ,E 。
(2)D在周期表中位于第 周期,第 族。
(3)五种元素原子半径由大到小的顺序是(用A~E字母表示) 。
(4)A、B、C、D可形成一种受热易分解的化合物,写出该化合物受热分解的化学方程式 。
(5)0.5mol BD与A2D完全反应转移的电子数为 mol。
正确答案
(1)H(2分) Na(2分) (2)二(1分) VIA(1分)
(3)E>B>C>D>A (3分)
(4)NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑ 或 (NH4)2CO3
2NH3↑+H2O+CO2↑ (3分)
(5) 1
略
现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,其原子序数依次增大,已知A、D位于同一主族,A元素在元素周期表中原子半径最小,C是非金属性最强的元素,B、E原子最外层电子数相等,且B、E原子序数之和是A、D原子序数之和的两倍,F的最高价氧化物对应的水化物酸性最强。
(1)请在如图塔式元素周期表(元素周期表的另一种画法)相应位置中标出B元素的元素符号,同时在图中将过渡元素涂黑。
(2)D元素的简单离子的离子结构示意图
(3)B、E形成的气态氢化物的熔沸点那个高____________,(用具体的化学式表示)。
(4)E与C或F均能形成一些化合物,据有关资料E与C能形成化合物EC6,E能与F能形成化合物E2F2。请回答下面问题:
①甲同学通过分析认为EC6此物质不可能在O2中燃烧,原因是: ,
②乙同学通过查资料知化合物E2F2中既存在极性键,又存在非极性键,试写出其电子式: ;该物质遇水不稳定,生成一种黄色沉淀和无色气体,还得到一种酸性溶液。试写出该过程的反应方程式:
正确答案
(1) (4分)
(2)(3)H2O
(4) ①硫在SF中显+6价不可再升,O
不可将负一价氟氧化。
②; 2S
Cl
+2H
O=4HCl+SO
↑+3S↓
略
A.原子序数小于36的X、Y、Z、W四种元素,其中X是形成化合物种最多的元素,Y原子基态时最外层电子数是其内层电子数的2倍,Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子,W的原子序数为29。
回答下列问题:
(1)分子中Y原子轨道的杂化类型为 ,1mol
含有
键的数目为 。
(2)化合物的沸点比化合物
的高,其主要原因是 。
(3)元素Y的一种氧化物与元素Z的一种氧化物互为等电子体,元素Z的这种氧化物的分子式是 。
(4)元素W的一种氯化物晶体的晶胞结构如图13所示,该氯化物的化学式是 ,它可与浓盐酸发生非氧化还原反应,生成配合物,反应的化学方程式为 。
B.草酸是一种重要的化工产品。实验室用硝酸氧化淀粉水解液制备草酸的装置如图14所示(加热、搅拌和仪器固定装置均已略去)
实验过程如下:
①将一定量的淀粉水解液加入三颈瓶中
②控制反应液温度在55~60℃条件下,边搅拌边缓慢滴加一定量含有适量催化剂的混酸(65%HNO3与98%H2SO4的质量比为2:1.5)溶液
③反应3h左右,冷却,抽滤后再重结晶得草酸晶体。
硝酸氧化淀粉水解液过程中可发生下列反应:
C6H12O6+12HNO3 →3H2C2O4+9NO2↑ +3NO↑ +9H2O
C6H12O6+8HNO3 →6CO2+8NO↑ +10H2O
3H2C2O4+2HNO3 →6CO2+2NO↑ +4H2O
(1)检验淀粉是否水解完全所需用的试剂为
(2)实验中若混酸滴加过快,将导致草酸产率下降,其原因是
(3)装置C用于尾气吸收,当尾气中n(NO2):n(NO)=1:1时,过量的NaOH溶液能将NO,全部吸收,原因是 (用化学方程式表示)
(4)与用NaOH溶液吸收尾气相比较,若用淀粉水解液吸收尾气,其优、缺点是 。
(5)草酸重结晶的减压过滤操作中,除烧杯、玻璃棒外,还必须使用属于硅酸盐材料的仪器有 。
正确答案
A. (1)sp杂化 3mol或3×6.2×10 个
(2)NH 分子存在氢键
(3)NO
(4)CuCl CuCI+2HCI=====H2CuCI3 (或CuCI+2HCI===H2[CuCI3])
B. (1) 碘水或KI-I2 溶液
(2)由于温度过高、硝酸浓度过大,导致C6H12O6和H2C2O4进一步被氧化
(3)NO2+NO+2NaNO2+H2O
(4)优点:提高HNO3利用率 缺点:NO2吸收不完全
(5)布氏漏斗、吸滤瓶
略
现有0.2mol某元素R的单质与足量的盐酸反应,在标准状况下生成6.72LH2。等量的R元素的单质与足量氧气化合,生成10.2gR元素的最高价氧化物。求R的相对原子质量及在元素周期表中的位置。
正确答案
略
X、Y、Z均为短周期元素,它们在周期表中的相对位置如图所示。已知X、Y、Z三元素的质子数之和为31,请回答:
(1)Y离子的电子式
(2)Z的单质与NaOH 溶液反应的离子方程式
正确答案
略
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