- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(14分)四种常见元素的性质或结构信息如下表,试根据信息回答有关问题。
⑴写出B原子的电子排布式 。
⑵A元素的氢化物的沸点比同主族相邻元素氢化物沸点 (填“高”或“低”),其原因是 。
⑶D元素的某价态阳离子可与KCN溶液形成一种俗称黄血盐的配合物甲,甲的化学式可表示为K4[D(CN)6],则中心原子D的化合价为 ,甲在水溶液中的电离方程式为 ;已知D元素的另一种价态的离子可与KCN溶液形成另一种配合物乙,乙的配位数与甲相同,则乙的化学式为 。
⑷下列分子结构图中的“ ”表示上述相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分,“ ”表示氢原子,小黑点“ ”表示没有形成共价键的最外层电子,短线表示共价键。
则在以上分子中,中心原子没有采用sp3杂化形成化学键的是 (填写序号);在②的分子中有 个σ键。
正确答案
⑴ 1s22s22p63s23p4(2分)
⑵高(1分) 因为A的氢化物分子间存在氢键(2分)
⑶+2(1分) K4[D(CN)6]=4K++[Fe(CN)6]4—(2分) K3[Fe(CN)6] (2分)
⑷②(2分) 3 (2分)
略
(16分)(1)A、B、C、D、E六种短周期元素的原子序数依次增大。已知A、C、E三原子的最外层共有11个电子,且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应,均生成盐和水,D元素原子的次外层电子数比最外层电子数多3个
试回答:
①写出下列元素的符号A___________,C___________;
②用电子式表示B、E形成的化合物___________;
③D的一种单质D4难溶于水,易溶于CS2,请解释原因 。
(2)X、Y、Z、W四种前四周期元素的原子序数依次递增。X元素属于非金属,且X原子核外各能级上的电子数相等;Y原子核外的p电子数比X原子核外的p电子数多2个,Z原子核外最外层的p电子是最外层的s电子的2倍,W元素的基态原子在前四周期中未成对电子数最多
试回答:
①写出W元素的名称_______,X、Y两元素形成的非极性分子的结构式___________
②X、Z元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为 < (用化学式表示)。
③X、Y、Z这三种元素原子半径的大小为 > > (填元素符号)
正确答案
略
(5分)有A、B、C、D四种短周期元素,它们的原子序数由A到D依次增大,已知A和B原子有相同的电子层数,且A的L层电子数是K层电子数的两倍,C单质燃烧时呈现黄色火焰,C的单质在点燃时与足量的B单质充分反应,可以得到与D单质颜色相同的淡黄色固态化合物,试根据以上叙述回答:
(1)C离子结构示意图: 。
(2)AB2的结构式为 。
(3)C2D的电子式: 。
(4)写出由B、C、D三种元素组成的两种化合物的化学式 , 。
正确答案
略
(8分)有几种元素的微粒的电子层结构如图所示,其中:
(1)某原子微粒性质很稳定,一般不和其他元素的原子反应,这种微粒符是____________;
(2)某微粒的盐溶液,加入AgNO3溶液时会出现白色沉淀,这种微粒符号______________;
(3)某原子失去一个电子得到该微粒,则这种微粒的符号是____________________;
(4)某原子得到两个电子得到该微粒,则这种微粒的符号是____________________。
正确答案
(1)Ar
(2)Cl-
(3)K+
(4)S2-
由该微粒的结构示意图可知,可能是18号元素氩原子或周期表中相邻元素,包括金属的阳离子或非金属的阴离子
(1)由该原子性质可知及核外电子总数知道,该原子为氩原子:Ar
(2)Cl-:Ag++Cl-=AgCl↓
(3)该元素原子核外有19个电子,即钾原子,这种微粒的钾离子:K+
(4)该元素原子核外有16个电子,即硫原子,这种微粒的钾离子:S2-
m、n、x、y四种主族元素在周期表里的相对位置如下所示,已知它们的原子序数总和为46。
(1)m与y形成的化合物中含 键,属 分子(填“极性”或“非极性”)。
(2)由n、y的氢化物相互作用所生成的物质的电子式为 。
(3)写出m单质与x元素最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为
。
(4)核电荷数比x元素少8的元素可形成多种粒子,按要求填入空格中:
正确答案
(1)极性 非极性
(2)
(3)C+2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O
(4)O2 O O
首先应确定m、n、x、y四元素。设m的原子序数为a,则
a+(a+1)+(a+2+8)+(a+3+8)=46
a=6
即m、n、x、y分别是C、N、S、Cl四元素。然后再根据要求逐一填空。
(12分)有A、B、C、D、E五种短周期元素,已知相邻的A、 B、C、D四种元素原子核外共有56个电子,在周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应,1molE单质与足量酸作用,在标准状况下能产生33.6LH2。E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。回答下列问题:
(1)五种元素的名称:A______,B______, C______,D______,E______。
(2)B、C、D元素的原子半径由大到小的顺序为__________________________,
它们的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序为_________________________。
(3)写出C单质在足量A单质中燃烧后的产物与D单质同时通入水中的化学方程式 ____。
(4)A与E形成的化合物的化学式是 ____,它的性质决定了它在物质的分类中应属于 ____。
(5)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量时,观察到的现象是 ____,有关反应的离子方程式为 ____。
正确答案
(每空1分,共12分)
(1) 氧 磷 硫 氯 铝
(2)r(P) > r (S) > r (Cl) HClO4>H2SO4>H3PO4
(3)SO2 + Cl2 + 2H2O="=" H2SO4 + 2HCl
(4)Al2O3 两性氧化物
(5)有白色沉淀生成,当达到最大量时又逐渐减少,最终沉淀完全消失,变成澄清溶液。
Al3+ + 3OH-= Al(OH)3 ↓ Al(OH)3 + OH-=AlO2- + 2H2O
略
A、B、C、D四种元素在周期表中分别处于元素X的四周,已知X元素最高价氧化物的化学式为X2O5,且五种元素中有一种元素的原子半径是它们所处的同族中最小的。试确定:
(1)各元素的符号:
A C
(2)确定C、D、X最高价氧化物对应水化物的化学式,并排列酸性由强到弱的顺序 ____________ 。
(3)确定A、B、X气态氢化物的化学式,并排列稳定性由强到弱的顺序 _______ 。
正确答案
(1)Si S (2)H2SO4>H3PO4>H3AsO4 (3)NH3>PH3>SiH4
略
(7分)短周期元素A、B、C、D,其离子半径逐渐增大,它们的原子中核外都有一个未成对电子。已知A和D处于同一周期,0.2摩尔A单质可以从D的氢化物的水溶液中置换出6.72 L氢气(标准状况),试回答:
(1) A、B、C、D元素分别是A: ,B: ,C: ,D: 。
(2)比较C和D的氢化物(用分子式表示):
稳定性 > ,水溶液的酸性 >
(3)用电子式表示化合物BD的形成过程
正确答案
(1)Al Na F Cl
HF>HCl HCl>HF (3)略
(1)6.72 L氢气(标准状况)的物质的量为0.3mol,即0.2摩尔A与D的氢化物的水溶液反应失去0.6mol电子,得A元素的化合价为+3价,所以可知A元素为AL元素。又因为A、B、C、D原子中核外都有一个未成对电子,B为Na元素,C为F元素,D为CL元素。
(2)C和D的氢化物分别为:HF、HCL,由于CL的非金属性小于F的非金属性,所以其稳定性关系为:HF>HCl;HF酸为弱酸HCL酸为强酸,所以水溶液的酸性强弱为:HCl>HF
(3)
现有A、B、C、D、E、F六种短周期主族元素,它们的原子序数依次增大,D与E的氢化物分子构型都是V型。A、B的最外层电子数之和与C的最外层电子数相等,A以分别与B、C、D形成电子总数相等的分子。
(1)C的元素符号是 ;元素F在周期表中的位置 。
(2)B与D一般情况下可形成两种常见气态化合物,假若现在科学家制出另一种直线型气态化合物B2D2分子,且各原子最外层都满足8电子结构,则B2D2电子式为 ,其固体时的晶体类型是 。
(3)最近意大利罗马大学的FuNvio Cacace等人获得了极具理论研究意义的N4气态分子。N4分子结构如图所示,已知断裂1molN—N吸收167KJ的热量,生成1mol C≡C放出942KJ热量。试写出由N4气态分子变成N2气态分子的热化学方程式: 。
(4)某盐的性质与
类似,是离子化合物,其水溶液因分步水解而呈弱酸性。
①盐显酸性原因(用离子方程式表示) 。
②写出足量金属镁加入盐的溶液中产生H2的化学方程式 。
正确答案
(1)N 第三周期ⅦA
(2) 分子晶体
(3)=
(3分)
(4)①
② =
或=
略
(15分)
短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大,它们的原子核外电子层之和为13;B的化合物种类繁多,数目庞大;C、D是空气中含量最多的两种元素;D、E形成的单质在不同条件下可以生成两种不同的离子化合物;F是同周期元素中原子半径最小的。
(1)A、D以1 :1形成化合物的电子式为 。A、C形成最简单化合物的空间构型为 。B可形成晶体类型不同的多种单质,它们互称为 。
(2)A、C形成的某化合物的相对分子与D2的相等,写出该化合物与足量盐酸反应的离子方程式: 。
(3)A、C、F形成的化合物是一种常见的化学肥料,该物质的水溶液中离子浓度的大小顺序为 。
(4)C、D两元素可组成价态相同且能相互转变的化合物,它们是 (填化学式)。
(5)F2与FD2均可用于自来水的杀菌消毒,若它们在杀菌过程中的还原产物相同,则消毒等体积的自来水,所需F2和FD2的物质的量之比为 。
正确答案
(1) (2分)
三角锥形(2分) 同素异形体(2分)
(2)N2H4+2H+--N2H62+ (2分) (3)c(Cl-)﹥c(NH4+)﹥c(H+)﹥c(OH-) (2分)
(4)NO2和N2O4 (2分) (5) 5:2 (3分)
略
(6分)短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大,其中A、C同主族,B、C、D同周期,A原子的最外层电子数是次外层电子数的3倍,B是短周期元素中原子半径最大的主族元素。试回答下列问题:
(1)A的元素符号______________;D的原子结构示意图______________。
(2)A、B、C三种元素形成的简单离子的半径由大到小的顺序是_______________________。
(3)A、B、C、D形成的化合物B2A2、CD2、D2A、DA2中各原子都满足最外层8电子结构的是______________(填写具体的化学式 )。
(4)CA2与D元素的单质在水溶液中反应的化学方程式是______________________________。
正确答案
(1)O
(2)S2-> O2-> Na+
(3)Na2O2,SCl2,Cl2O
(4)SO2+Cl2+2H2O====2HCl+H2SO4
(1)由题意知A为氧元素,B为钠元素;C与A同主族,故C为硫元素;而A、B、C、D的原子序数依次增大,故D只能为氯元素。(2)同主族从上到下阴离子半径增大,故S2-> O2-;电子层排布相同的粒子,核电荷数越大,粒子半径越小,故O2-> Na+。
(3)短周期元素中,除了H、He、 Li、Be、B外,形成化合物时最外层都是8电子稳定结构。
(4)Cl2有氧化性,而SO2有还原性,故二者发生氧化还原反应。
(8分)有A、B、C、D、E、F六种前四周期元素,原子序数A1(B)>I1(C),其中基态B原子的2p轨道上有3个未成对电子;D原子s电子数比p电子数少4;E原子的3p轨道上得到1个电子后不能再容纳外来电子;F为周期表前四周期中电负性最小的元素
(1)写出下列元素的元素符号:下
C___________ F_____________
(2)写出E元素原子的价电子轨道表示式___________________
(3)B、C两元素原子的电负性大小: B_______C(填“<”或“>”)
(4)A2C与A2D的熔沸点:A2C_______A2D (填“<”或“>”)
(5)A、C两元素按原子个数比为1:1结合成的化合物化学式为_____________
(6)BA3的中心原子杂化方式为______杂化,该化合物的空间构型为_____________.
正确答案
略
(10分)下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一种化学元素。
(1)X原子的价电子排布式是:______________________________________;
(2)M元素在周期表中的位置是第______周期第_______族;
(3)Q、R、M的第一电离能由大到小的顺序是 (用元素符号表示);
(4)E与Q所形成的化合物含 键,属 分子。(填“极性”或“非极性”)
(5)Fe2+与Mn2+两种离子,________更容易再失去1个电子,原因是_______________________
_______________________________________________________________________________。
(6)用氢键表示式写出W的氢化物溶液中存在的所有氢键___________________ ___。
正确答案
略
根据元素周期表及周期律的知识回答下列问题:
(1)与钠同周期且单质熔点最高的元素位于周期表的第_________周期第_________族。
(2)金属钠在一定条件下可与氢气反应生成氢化钠(2Na+H22NaH)。生成物氢化钠的电子式为________,含有的化学键为_____键(填“离子”、“共价”或“金属”)。
(3)元素周期表中元素的性质存在递变规律,下列比较正确的是________。
a.离子半径:Na+>Mg2+>S2->Cl-
b.酸性:H4SiO4>H3PO4>H2SO4>HClO4
c.氢化物稳定性:PH3<H2S<HCl
d.还原性:PH3>H2S>HCl>HF
(4)第三周期元素的气态原子失去最外层一个电子所需能量(设为E)如下图所示:
①同周期内,随着原子序数的增大,E值变化的总趋势是__________________。
②根据上图提供的信息,试推断E氟_______E氧(填“>”“<”或“=”)。
正确答案
(1)三 ( 1分 ) IVA (1分) (2)Na+[:H]- (1分),离子键(1分)
(3)cd (2分) (4)①增大 (1分) ② > (1分)
略
A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期,它们的原子序数依次增大,其中B与C为同一周期,E、E、F为同一周期,A与D,C与F分别为同一主族,C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍,D是所在周期原子半径最大的元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温常压下有三种是气体,三种是固体。请回答下列问题:
(1)由A、C两元素可以组成X、Y两种化合物,X在一定条件下可心分解成Y,X的电子式为_______________,其分子属于________(填“极性”或“非极性”)分子。D与C形成的化合物可与Y的应生成单质C,该反应的化学方程式为____________________。
(2)E是非金属元素,其单质在电子工业中有重要应用,请写出工业生产单质E的化学反应程式:_____________________________。
(3)一定条件下,A的单质气体与B的单质气体充分反应生成W气体(已知),W的空间构型为_______________,工业上合成W气体选择的条件是________________。
(4)A的单质与C的单质在KOH的深溶液中可以形成原电池,如果以金属M和金属N为惰性电极,在电池的M极通入A的单质气体,N极通入C的单质气体,则M极的电极反应式为____________________________________。
(5)在10L的密闭容器中,通入2mol气体和3mol C的气体单质,一定条件下反应后生成
气体,当反应达到平衡时,单质C的浓度为
,则平衡时
的转化率为________。
正确答案
略
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