- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(10分)X、Y、Z、W
是元素周期表前四周期中的四种常见元素,其相关信息如下表:
元素
相 关 信 息
X
X的基态原子核外3个
能级上有电子,且每个能级上的电子数相等
Y
Y元素的激发态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p34s1
Z
Z和Y同周期,Z的电负性大于Y
W
W的一种核素的质量数为63,中子数为34
(1)Y元素基态原子的电子排布式为 。
(2)Y的简单离子半径 Z的简单离子半径(选填“>”、“=”、“<”)。
(3)XY2是一种常用的溶剂,XY2的分子中存在 个σ键。在H―Y、H―Z两种共价键中,键的极性较强的是 ,键长较长的是 。
(4)向WYO4的水溶液中逐滴加入氨水至过量,观察到溶液由天蓝色最终变为 色。反应过程中涉及的离子方程式为: 、 。
正确答案
略
下表是元素周期表的一部分。根据表中的10种元素,用元素符号或化学式填空:
(1)在①~⑩元素中,金属性最强的金属元素是________。
(2) 在①~⑩元素中,________(填化学式)的单质既可以和盐酸又可以和氢氧化钠溶液反应,其单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是_______________________。
(3)在①~⑩元素中,形成的最高价氧化物的水化物的酸性最强的酸的分子式是________。
(4)④、⑥、⑦、⑨所形成的单核离子中,半径最大的离子是________。
(5)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号)________。a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4
(6)用电子式表示元素⑦与元素⑨形成的化合物的形成过程: 。
用电子式表示元素⑥与元素①形成的化合物的形成过程: 。
(7)①与③和①与⑥均能形成18个电子的化合物,此两种化合物发生反应的化学方程式为 。
(8)比较⑩与⑦单质氧化性的强弱的反应的化学方程式是
比较②与⑥单质的非金属性的强弱的反应的化学方程式是
正确答案
(11分):(1)K (1分)(2) Al (1分)2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+2H2↑(1分)
(3)HClO4(1分) (4)S2-(1分)(5)ab (1分) (6)(1分)
(7)H2O2+H2S===2H2O+S↓(1分) (8)Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2。H2+S=H2S,C+2H2=CH4,反映条件肯定前者比后者容易(2分)
试题分析:(1)在周期表中,同周期自左向右,金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强;同主族自上向下,金属性逐渐增强,非金属性逐渐减弱。故在①~⑩元素中,金属性最强的金属元素是K。
(2)根据所学知识,Al的单质既可以和盐酸又可以和氢氧化钠溶液反应,其单质与氢氧化钠溶液反应的化学方程式是2Al+2NaOH+2H2O===2NaAlO2+2H2↑。
(3)根据元素周期律分析,在①~⑩元素中,形成的最高价氧化物的水化物的酸性最强的酸的分子式是HClO4。
(4)同周期自左向右,离子半径逐渐减小,故④、⑥、⑦、⑨所形成的单核离子中,半径最大的离子是S2-。
(5) 由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物是H2O2,常使用的催化剂为MnO2和 FeCl3,故选ab。
(6)⑦是Cl元素、⑨是K元素,每个K原子失去1个电子,2个K原子失去2个电子,成为K+离子,S原子得到2个电子成为S2-离子,正负离子互相吸引成为硫化钾,形成过程为:。
(7) ①与③和①与⑥均能形成18个电子的化合物分别为:H2O2、H2S,反应的方程式为H2O2+H2S===2H2O+S↓。
(8) ⑩与⑦单质分别为:Br2、Cl2,故比较⑩与⑦单质氧化性的强弱的反应的化学方程式是Cl2 + 2Br- = 2Cl- + Br2。②与⑥单质分别为:C、S,H2+S=H2S,C+2H2=CH4,反映条件肯定前者比后者容易。
点评:本题考查元素周期表与元素周期律的知识,题目难度不大,注意周期律的递变规律,把握元素周期表的结构。
A~E五种元素中,除E外均为短周期元素,且原子序数依次增大。它们的原子
结构或性质如下表所示:
(1)元素D在周期表中的位置为 。
(2)C与B形成原子个数比为1∶1的化合物中,含有的化学键类型为 。
(3)化合物甲、乙是由A、B、C、D四种元素中的三种组成的强电解质,且两种物质水溶液均显碱性。若甲能抑制水的电离,乙能促进水的电离,则化合物甲的电子式为 ;乙的化学式是 。
(4)以E构成的单质为Y极,碳棒为X极,在6 mol/L的NaOH溶液中进行电解,制取高效净水剂Na2YO4(溶液呈紫红色)。其装置如图。电解过程中,两极均有气体产生,Y极区溶液逐渐变成紫红色,且Y电极变细;电解液澄清。Y极发生的电极反应为:4OH--4e-2H2O+O2↑和 。若在X极收集气体672 mL,在Y极收集气体168 mL(均已折算为标况下体积),则Y电极质量减少 g。
(5)Se是人体必备的微量元素,与B、D同一主族。Se的原子序数为34,且B、D、Se元素气态单质分别与H2反应生成1 mol气态氢化物的反应热如下:
a.+ 29.7 kJ/mol b.-20.6 kJ/mol c.-241.8 kJ/mol
表示生成1 mol H2Se的反应热是 (填序号);依据是: 。
正确答案
(1)第三周期第ⅥA
(2)离子键、非极性共价键
(3);Na2S、NaHS、Na2SO3
(4)Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O;0.28g;
(5)a O、S、Se同主族,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,即与氢气化合的能力逐渐减弱,反应放出的热量逐渐减少,吸收能量逐渐增加
试题分析:(1)B地壳中含量最多的元素,B是O元素,则D是S元素,在元素周期表中位于第三周期第ⅥA
(2)C可与B形成阴阳离子个数比为1:2的两种化合物,且C的原子序数大于8,所以C是Na元素,形成的化合物是过氧化钠,含有的化学键类型为离子键、非极性共价键;
(3)A是H元素,甲能抑制水的电离,说明甲为碱,结合H、O、Na、S形成的强电解质,所以甲为氢氧化钠,其电子式为;乙能促进水的电离,说明乙是水解显碱性的盐,所以乙为硫化钠Na2S、硫氢化钠NaHS、亚硫酸钠Na2SO3,
(4)E为铁,该装置制取高效净水剂Na2FeO4,所以Y极除生成氧气外还有Na2FeO4生成,电极反应方程式为Fe-6e-+8OH-= FeO42-+4H2O;X极产生氢气,得电子的物质的量为0.672L/22.4L/mol×2=0.06mol,Y极产生氧气,失电子的物质的量为0.168L/22.4L/mol×4=0.03mol,所以铁失电子的物质的量是0.06-0.03=0.03mol,则铁溶解的质量为0.03mol÷6×56g/mol=0.28g;
(5)O、S、Se同主族,气态氢化物的稳定性逐渐减弱,即与氢气化合的能力减弱,反应放出的热量逐渐减少,吸收能量逐渐增加,所以选a。
现有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、D同主族,C与E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能分别与B,C形成电子总数为10的分子,且A与C形成的化合物常温下为液态,A能分别与E、F形成电子总数为18的气体分子。请回答下列问题(题中的字母只代表元素代号,与实际元素符号无关);
(1)A~F六种元素原子,原子半径最大的是 (填元素符号),B元素在元素周期表中的位置 。
(2)D与E可形成化合物D2E,该化合物的电子式为 。
(3)A、C、E三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液在加热条件下可与碳反应,该反应的化学方程式为 ________________________________。
(4)比较E、F气态氢化物的稳定性: > (用分子式表示)。
(5)请写出:CH3OH和O2与KOH溶液组成的燃料电池总反应式: 。
正确答案
(1)Na 1分 第二周期VA族 2分
(2)
(3)Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O
(4)HCl>H2S
(5)2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
试题分析:由A、C形成的化合物常温下为液态,猜测其为H2O,A是H,C 是O,故B是N,E是S,D是Na ,F 是Cl。
(1)原子半径最大的是钠,N元素在元素周期表中的位置是第二周期VA族。
(2)D(Na)与E(S)可形成化合物为Na2S,电子式为,属于离子晶体。
(3)A(H)、C(O)、E(S)三种元素形成的一种常见化合物,其浓溶液是浓硫酸。所以与铜的化学方程式是Cu +2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O。
(4)E(S)、F(Cl)气态氢化物分别是H2S、HCl,同一周期,气态氢化物的稳定性逐渐增强,所以HCl>H2S。
(5)CH3OH和O2反应的化学方程式是: 2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O ① 电解质溶液为KOH溶液,CH3OH反应生成的CO2会和KOH反应,CO2+2KOH=K2CO3+H2O ②
①+②×2,得:甲醇燃料电池的总化学反应为:2CH3OH+3O2+4KOH=6H2O+2K2CO3
总离子反应为:2CH3OH+3O2+4OH-=2CO32-+6H2O
下表为周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素。
试填空。
(1)写出上表中元素I的基态原子的电子排布式和价层电子排布图:________________________________________________________________________。
元素C、D、E、F的第一电离能由大到小的顺序是________(用元素符号表示)。
(2)元素A分别与C、D、E形成最简单的常见化合物分子甲、乙和丙。下列有关叙述不正确的有________。
A.甲、乙和丙分子的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、V形
B.甲、乙和丙分子中,中心原子均采取sp3的杂化方式
C.三种分子中键角由大到小的顺序是丙>乙>甲
D.甲、乙和丙分子均为由极性键构成的极性分子
(3)由元素J、C、E组成一种化学式为J(CE)5的配位化合物,该物质常温下呈液态,熔点为-20.5 ℃,沸点为103 ℃,易溶于非极性溶剂。据此可判断:
①该化合物的晶体类型为________。
②该化合物的晶体中存在的作用力有________。
A.离子键 B.极性键
C.非极性键 D.范德华力
E.氢键 F.配位键
③根据共价键理论和等电子体理论分析,CE分子中σ键与π键的数目比为________。
(4)在测定A与F形成的化合物的相对分子质量时,实验测得的值一般高于理论值的主要原因是________________________________________________。
(5)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如表中元素G与元素B,原因是_____________________________________________________________。
正确答案
(1)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar]3d54s1) F>N>O>C
(2)CD
(3)①分子晶体 ②BDF ③1∶2
(4)氟化氢气体中存在因氢键而相互缔合形成的缔合分子(HF)n
(5)Be与Al在元素周期表中位于对角线的位置
根据这几种元素在周期表中的位置推知:A为H(氢),B为Be,C为C(碳),D为N,E为O,F为F(氟),G为Al,H为Cl,I为Cr,J为Fe,(1)Cr元素基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1,其价层电子排布图为,一般来说,同周期元素从左到右第一电离能逐渐增大,但N元素原子2p轨道上电子达到半充满,故其第一电离能要大于O的第一电离能,因此这四种元素的第一电离能由大到小的顺序为F(氟)>N>O>C(碳)。(2)甲、乙、丙分别为CH4、NH3、H2O,这三种分子的中心原子均采取sp3的杂化方式,它们的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、V形,CH4分子中的键角为109°28′,而NH3分子和H2O分子上有未成键的孤电子对;孤对电子越多,排斥力越大,键角越小,所以键角顺序为H2O
X、Y、Z、M是元素周期表中前20号元素,其原子序数依次增大,且X、Y、Z相邻。X的核电荷数是Y的核外电子数的一半,Y与M可形成化合物M2Y。用微粒符号完成下列问题:
(1)Y、Z两种元素的最高价氧化物的水化物酸性___________强于___________。
(2)M、Z、Y形成的简单离子的半径的大小________________。
(3)M2X2固体中阴、阳离子个数比____________,其电子式为_______________。该物质中含有化学键的类型有______________和______________。
(4)将Z的单质通入YX2的水溶液中发生反应的离子方程式为___________________。
正确答案
(1)HClO4;H2SO4
(2)S2->Cl-> K+
(3)1:2;;离子键;非极性共价键
(4)Cl2+SO2+2H2O==4H++2Cl-+SO42-
元素在周期表中的位置,反映了元素的原子结构和元素的性质。下图是元素周期表的一部分。
(1)阴影部分元素N在元素周期表中的位置为第_________周期第__________族。 根据元素周期律,预测:酸性强弱H3AsO4__________H3PO4。(用“>”或“<”表示)
(2)元素S的最高正价和最低负价的代数和为____________,在一定条件下,S与H2反应有一定限度
(可理解为反应进行的程度),请判断:在相同条件下Se与H2反应的限度比S与H2反应限度___________。(选填“更大”、“更小”或“相同”)
(3)Br2具有较强的氧化性,SO2具有较强的还原性,将SO2气体通入溴水后,溶液中存在的主要离子是
__________________________。
(4)下列说法正确的是_________________
A.C、N、O、F的原子半径随着原子序数的增大而减小
B.Si、P、S、Cl元素的非金属性随着核电荷数的增加而增强
C.干冰升华、液态水转变为气态都要克服分子内的共价键
D.HF、HCl、HBr、HI的热稳定性依次减弱
正确答案
(1)二;ⅤA 族;<
(2)4;更小
(3)H+、Br-、SO42-
(4)ABD
下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,用元素符号或化学式填空回答以下问题
(1)在这些元素中,最易失电子的元素是____________,非金属性最强的元素是___________。
(2)化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图为________________
(3)元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的酸是__________,碱性最强的碱是__________,呈两性的氢氧化物是_____________;
(4)在③~⑦元素中,原子半径最大的是___________,原子半径最小的是____________;
(5)在⑦与⑩的单质中,氧化性强的是________________,可用什么化学反应说明该事实(写出反应的化学方程式):_______________________。
正确答案
(1)K;F
(2)
(3)HClO4;KOH;Al(OH)3
(4)Na;Cl
(5)Cl2;2NaBr+Cl2==2NaCl+Br2
下表列出了前20号元素中的某些元素性质的有关数据。
试回答下列问题:
(1)⑤的元素符号是_______,以上10种元素中原子半径最大的是_______(填元素符号)。
(2)上述⑤、⑥、⑦三种元素中的某两种元素形成的化合物中,每个原子均满足最外层为8电子稳定结构的物质可能是____________。
(3)写出上述元素中金属性最强的元素所形成的氢氧化物的溶液与④的氧化物反应的离子方程式:___________________________。
正确答案
(1)C;K
(2)CCl4、PCl3 (3)2OH-+Al2O3=2AlO2-+H2O{或Al2O3+2OH-+3H2O=2[Al(OH)4]-)
工业上冶炼铝时需用到一种熔剂冰晶石(Na3AlF6),工业制冰晶石的化学方程式为:2Al(OH)3+ 12HF+ 3Na2CO3=2Na3AlF6+ 3CO2↑+ 9H2O 根据题意完成下列填空:
(1)写出工业冶炼铝时阳极电极反应式______________。
(2)在上述反应的反应物和生成物中,属于酸性氧化物的化合物的电子式________。
(3)反应物中有两种元素在元素周期表中位置相邻,下列能判断它们的金属性或非金属强弱的是_________(选填编号)。
a.气态氢化物的稳定性
b.最高价氧化物对应水化物的酸性
c.单质与氢气反应的难易
d.单质与同浓度酸发生反应的快慢
(4)反应物中某些元素处于同一周期。它们最高价氧化物对应的水化物之间发生反应的离子方程式为_____________________。
正确答案
(1)O2--4e-==O2 (2)
(3)ac
(4)Al(OH)3+OH-==AlO2-+2H2O
A、B、C、D是四种短周期元素,它们的原子序数依次增大,其中A元素的原子只有一个电子层,又知A与C、B与D分别属于同一主族元素,B、D两元素的原子核中质子数之和是A、C两元素原子核中质子数之和的二倍,又知四种元素的单质常温常压下有两种气体、两种固体。请回答下列问题:
(1)D元素在元素周期表中的位置: 。
(2)B元素比D元素的非金属性强的依据是 (填序号)。
a.两元素组成的化合物中D元素为正价 b.单质的熔沸点的高低
c.最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱 d.气态氢化物的稳定性
(3)由A、B、D三种元素中的两种可分别形成甲、乙两种离子,它们均为负一价双原子核的阴离子,且甲离子含有18个电子,乙离子含有10个电子,则甲与乙反应的离子方程式为 。
(4)写出C和D两元素的最高价氧化物对应的水化物在稀溶液里反应的热化学方程式: (已知此反应生成1 molH2O时放出的热量为57.3 kJ)。
(5)用A元素的单质与B元素的单质可以制成燃料电池,燃料电池中装有KOH浓溶液,用多孔的金属惰性电极浸入KOH溶液,在M极通入A的单质,N极通入B的单质,则N极的电极反应式为: 。
正确答案
(1)第三周期ⅥA族
(2)a、d
(3)HS-+OH-=S2-+H2O
(4)H2SO4(aq)+2NaOH(aq)=Na2SO4(aq) +2H2O(l) △H=−114.6kJ·mol-1
(5)O2+2H2O+4e-=4OH-
试题分析:A、B、C、D分别为H、O、Na、S。(2)元素非金属性的强弱判断可以根据其与氢气化合的能力、氢化物的稳定性、最高价氧化物对应水化物酸性等;(3)甲为HS-,乙为OH-,它们之间发生中和反应;(5)氢氧燃料电池,氢气在负极失去电子,氧气在正极得到电子,在碱性介质电极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-。
下表是周期表中的一部分,根据A-I在周期表中的位置,第(1)~ (4)小题用元素符号或化学式回答,(5)~(8)小题按题目要求回答。
(1)表中元素,化学性质最不活泼的是 ,只有负价而无正价的是 ,氧化性最强的单质是 ,还原性最强的单质是 。
(2)最高价氧化物的水化物碱性最强的是 ,酸性最强的是 ,呈两性的是 。
(3)A分别与D、E、F、G、H形成的化合物中,最稳定的 ,
(4)在B、C、E、F、G、H中,原子半径最大的是 ,
(5)A和D组成化合物的电子式 ,
(6)A和E组成化合物的化学式 ,
(7)用电子式表示B和H组成化合物的形成过程 ,
(8)B的最高价氧化物的水化物和C的最高价氧化物相互反应的离子方程式
。
正确答案
(15分)(1)Ne、F、F2、Na (每空1分,共4分)
(2)NaOH、HClO4、Al(OH)3 (每空1分,共3分)
(3)HF (1分) (4)Na (1分) (5)、(6)NH3、
(7)(各2分)
(8)Al(OH)3 + OH— = AlO2— + 2H2O (2分)
试题分析::根据A~I十种元素在周期表中的位置可知,它们分别是H、Na、Al、C、N、P、F、Ne。根据元素周期律可知:
(1)化学性质最不活泼的是Ne。只有负价而无正价的是F,氧化性最强的单质是F2,还原性最强的单质是Na。
(2)金属性或非金属性越强,最高价氧化物的水化物的碱性或酸性越强,则最高价氧化物的水化物碱性最强的是NaOH,酸性最强的是HClO4,呈两性的是Al(OH)3。
(3)非金属性越强,氢化物的稳定性越强,因此氢化物最稳定的是HF。
(4)同一主族元素从上到下原子半径逐渐增大,同周期自左向右,原子半径逐渐减小,所以在B、C、E、F、G、H中,原子半径最大的是Na。
(5)A和D组成化合物是甲烷,含有极性键的共价化合物,其电子式为。
(6)A和E组成化合物的化学式是NH3。
(7)B和H组成化合物氯化钠,其形成过程可表示为。
(8)氢氧化铝是两性氢氧化物,能和氢氧化钠溶液反应,则B的最高价氧化物的水化物和C的最高价氧化物相互反应的离子方程式Al(OH)3 + OH— = AlO2— + 2H2O。
点评:该题是高考中的常见考点,属于基础性试题的考查。侧重对学生基础知识的巩固与训练,有助于培养学生的逻辑推理能力。本题主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查,比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体,考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。
(10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A<B<C<D<E。其中A、B、C是同一周期的非金属元素。化合物DC为离子化合物,D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构。AC2为非极性分子。B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高。E的原子序数为24,ECl3能与B、C的氢化物形成六配位的配合物,且两种配体的物质的量之比为2∶1,三个氯离子位于外界。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)A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为 。
(2)B的氢化物的分子空间构型是 ,其中心原子采取 杂化。
(3)写出化合物AC2的电子式 ;一种由B、C组成的化合物与AC2互为等电子体,其化学式为 。
(4)E的核外电子排布式是 ,ECl3形成的配合物的化学式为 。
(5)B的最高价氧化物对应的水化物的稀溶液与D的单质反应时,B被还原到最低价,该反应的化学方程式是 。
正确答案
(10分)(1)C<O<N (1分) (2)三角锥形(1分) sp3(1分)
(3) (1分) N2O(1分)(4)1s22s22p63s23p63d54s1(或[Ar] 3d54s1) (1分)
[Cr(NH3)4(H2O)2]Cl3 (2分) (5)4Mg+10HNO3=4Mg(NO3)2+NH4NO3+3H2O (2分)
试题分析:B、C的氢化物的沸点比它们同族相邻周期元素氢化物的沸点高,这说明分子中含有氢键,因此是N、O或F。由于化合物DC为离子化合物,且D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构,这说明C是-2价的,所以C是氧元素,D是镁元素。B的原子序数小于C的原子序数,所以B是氮元素。A、B、C是同一周期的非金属元素,且AC2为非极性分子,所以A是碳元素。E的原子序数为24,则E是Cr元素。
点评:该题是高考中的常见题型,试题综合性强,贴近高考,难度较大。试题在注重考查基础性知识的同时,更侧重考查学生的能力训练和解题方法的指导与培养。有利于培养学生的逻辑推理能力和应试能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体,比较全面考查学生有关元素推断知识和灵活运用知识的能力。考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。
A、B、C、D、E为原子序数依次增大的五种短周期元素,其中仅含有一种金属元素,A和D最外层电子数相同;B、C和E在周期表中相邻,且C、E同主族。B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数,A和C可形成两种常见的液态化合物。
请回答下列问题:
(1)C、D、E三种原子对应的离子半径由大到小的顺序是 (填具体离子符号);由A、B、C三种元素按 4:2:3组成的化合物所含的化学键类型属于 。
(2)用某种废弃的金属易拉罐与 A、C、D组成的化合物溶液反应,该反应的离子方程式为: 。
(3)A、C两元素的单质与熔融K2CO3,组成的燃料电池,其负极反应式为 ,
用该电池电解1L1mol/LNaCl溶液,当消耗标准状况下1.12LA2时, NaCl溶液的PH= (假设电解过程中溶液的体积不变) 。
(4)可逆反应2EC2(气)+C2(气)2EC3(气)在两个密闭容器中进行, A容器中有一个可上下移动的活塞, B 容器可保持恒容 (如图所示) ,若在 A 、B 中分别充入lmolC2和2molEC2,使V (A ) =" V" ( B ) ,在相同温度下反应,则:① 达平衡所需时间:t(A ) t ( B )(填>、<、二,或:无法确定,下同)。平衡时 EC2的转化率:a( A ) _a( B )。
(5)欲比较C和E两元素的非金属性相对强弱,可采取的措施有 (填“序号”)。
a.比较这两种元素的气态氢化物的沸点
b.比较这两种元素的单质在常温下的状态
c.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性
d.比较这两种元素的单质与氢气化合的难易
正确答案
(14分)
(1)S2->O2->Na+ (2分) 共价键和离子键(2分)
(2)2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑(2分)
(3)H2-2e-+CO32-=CO2+H2O (2分) 13 (2分)
(4) < > (每空1分)
(5)c、d(2分)
试题分析:A和C可形成两种常见的液态化合物,因此A是氢元素,C是氧元素,两种两种液态化合物分别是水和双氧水。C、E同主族,E的原子序数大于C,所以在短周期中E是S元素。A和D最外层电子数相同,且D的原子序数大于氧元素的,小于S元素的,所以D应该是钠元素。B、C和E在周期表中相邻,B、C的最外层电子数之和等于D的原子核外电子数,且B的原子序数小于氧元素的,因此B是氮元素。
(1)同主族自上而下离子半径逐渐增大,则微粒半径是S2->O2-。核外电子排布相同的微粒,其微粒半径随原子序数的增大而减小,所以微粒半径是O2->Na+。所以C、D、E三种原子对应的离子半径由大到小的顺序是S2->O2->Na+;由H、N、O三种元素按4:2:3组成的化合物是NH4NO3,所含的化学键类型是离子键和共价键。
(2)A、C、D组成的化合物溶液是氢氧化钠溶液,易拉罐中含有金属铝,和氢氧化钠溶液反应的离子方程式是2Al+2OH-+6H2O=2[Al(OH)4]-+3H2↑。
(3)原电池中负极失去电子,发生氧化反应。所以氢气在负极通入。由于电解质是熔融的碳酸钾,所以负极电极反应式是H2-2e-+CO32-=CO2+H2O。消耗氢气的物质的量是1.12L÷22.4L/mol=0.05mol,反应中失去0.05mol×2=0.1mol电子。则根据电子得失守恒可知,生成氢氧化钠的物质的量是0.1mol,因此氢氧化钠溶液的浓度是0.1mol÷1L=0.1mol/L,所以pH=13。
(4)根据装置图可知,A容器保持恒温恒压,B保持恒温恒容。由于反应2SO2+O22SO3是体积减小的可逆反应,在反应过程中压强是减小的。这说明在反应过程中A中的压强大于B中的压强,压强大反应速率快,到达平衡的时间少,所以达平衡所需时间:t(A ) < t ( B );压强大有利于平衡向正反应方向移动,所以反应物的转化率高,即平衡时 EC2的转化率:a( A ) >a( B )。
(5)a、非金属性强弱与氢化物的稳定性没有关系,a不正确;b、非金属强弱与非金属单质的状态没有关系,b不正确;c、非金属性越强,气态氢化物的稳定性越强,所以选项c正确;d、非金属性越强,越容易与氢气化合,所以选项d可以说明,答案选cd。
(20分)(1)在同一个原子中,离核越近、n越小的能层中的电子能量越 。理论研究证明,多电子原子中,同一能层的电子,能量也可能不同,还可以把它们分成能级,第三能层有3个能级,分别为3s、3p和 。现代物质结构理论证实,原子的电子排布遵循构造原理能使整个原子的能量处于最低状态,处于最低能量的原子叫做 原子。
(2)写出下列基态原子的简化电子排布式:
①14Si ;②26Fe 。
(3)按所示格式填写下表中的空格:
原子序数
原子的价电子排布式
周期
族
17
第三
3d54s1
ⅥB
(4)N≡N的键能为942kJ·mol-1,N—N单键的键能为247kJ·mol-1,计算说明N2中的
键更稳定(填“σ”或“π”)。
(5)在配离子[Fe(SCN)]2+中,提供空轨道接受孤电子对的微粒是 ,配离子 [Cu(NH3)4]2+的配体是 。
(6)根据价层电子对互斥理论判断:
①NH3分子中,中心原子上的σ键电子对数为 ,孤电子对数为 ,价层电子对数为 ,中心原子的杂化方式为 杂化,VSEPR构型为 ,分子的立体构型为 。
②BF3分子中,中心原子的杂化方式为 杂化,分子的立体构型为 。
正确答案
.(20分) (1)低 3d 基态 (2)①[Ne]3s23p2 ②[Ar]3d64s2
(3) 3s23p5、VIIA 24 、第四 (4)π (5)Fe3+ NH3
(6)① 3、1、4、sp3、正四面体、三角锥形 ②sp2、平面(正)三角形
略
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