- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(10分) 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、C及B、D分别是同主族元素。又知B、D两元素的原子核中质子数之和是A、C两元素的原子核中质子数之和的2倍。这四种元素的单质中常温下有两种是气体,其中一种气体易燃烧,另外两种为固体,其中一种是黄色晶体,质脆,易研成粉末。
⑴写出元素符号:A ▲ B ▲ C ▲ D ▲ 。
⑵写出两种均含A、B、C、D四种元素的化合物相互反应放出气体的化学方程式:
▲ 。
⑶用电子式表示化合物C2D形成过程 ▲ 。
⑷用A和B两元素的单质可以制成燃料电池,电池中装有浓KOH溶液。用多孔的惰性电极浸入浓KOH溶液中,两极均有特制的防止气体透过隔膜,在一极通入A的单质,另一极通入B的单质。写出通入B单质的一极电极反应式是: ▲ 。
正确答案
(共10分)
⑴H,O,Na,S (每空1分,写元素名称不得分)
⑵NaHSO4+NaHSO3=Na2SO4+SO2↑+H2O (2分,写离子方程式不得分)
⑶ (2分,弧形箭头不写扣1分)
⑷O2+4e-+2H2O=4OH- (2分)
略
(16分)下表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素
试填空
(1)写出①、④两元素按原子个数比为1:1形成的化合物的电子式 ;写出上表中元素⑨原子的外围电子排布式 ;
(2)元素②与⑦形成的化合物的晶体类型是:_ _ _;
(3)元素⑤、⑥的第一电离能大小顺序是: > (用元素符号表示);元素③与元素①形成的X分子的空间构型为: 。请写出一种与N3—互为等电子体的分子的化学式
(4)⑦、⑧两种元素能形成一种AB2型的共价分子,该分子属于 分子(填“极性”或“非极性”)⑤、⑦、⑾三种元素之间能以原子个数比1∶1两两形成互化物,这些互化物的性质类似于这些元素的单质。请写出⑦、⑾两种元素形成的互化物的化学式 (正价元素写在前面)。
(5)元素⑩在元素周期表分区中属于 区元素,元素⑩在一定条件下形成的晶体的两种晶胞如下图1和图2所示,则在图1和图2的结构中与该元素一个原子等距离且最近的原子数之比为: 。
正确答案
(1)H2O2的电子式(2分) 3d54s1(2分) (2)分子晶体(2分)
(3)Al>F;(1分)三角锥形,(1分) CO2(或CS2、N2O、BeCl2)(2分)
(4)非极性(1分) BrCl (2分) (5)d(1分) 2∶3(或8∶12)(2分)
略
(10分)下表是部分短周期元素的原子半径及主要化合价:
试回答下列问题:
(1)五种元素中原子半径最大的元素在周期表中位置是 。
(2)Y的氢化物比Q的氢化物沸点高的原因是 。
(3)X或与R按1∶1的原子个数比形成化合物甲,甲中存在的化学键有 ;X可与W组成含18e-的化合物乙,则乙的电子式为 ;X可与Z组成一种有恶臭味的气体丙,丙分子中各原子最外层均满足8e-结构,且含有非极性键。1 mol
丙气体可与2 mol氧气完全反应,生成一种气体,且反应前后气体的总体积不变,该生成物能使澄清石灰水变浑浊,请写出丙分子的结构式 。
正确答案
(1)第三周期IA族 (2)NH3的分子间存在氢键
(3)离子,非极性键(或离子键,共价键);H∶O∶O∶H;O=C=C=C=0
略
现有部分短周期元素的性质或结构如下表:
元素编号
元素性质或结构
X
海水中质量分数最大的元素,其氢化物是最常用的溶剂
Y
地壳中含量最多的金属元素
Z
形成化合物最多的元素
M
短周期主族元素中原子半径最大的元素
(1)X原子中电子运动状态共有____种。Z元素最简单的气态氢化物分子的空间构型是___。
(2)写出Y元素最高价氧化物对应水化物的电离方程式____________。
(3)下列说法能证明M、Z、X三种元素形成的化合物属于离子化合物的是___________。
a.熔点比氯化钠高 b.水溶液能导电 c.液态时能导电 d.固体能导电
(4)与X同周期且非金属性强于X的元素是______(填元素名称),写出能说明这一事实的化学方程式___________。
正确答案
(8分)
(1)8,正四面体。
(2)H++AlO2-+H2OAl(OH)3
Al3++3OH-(本空2分)。
(3)c。
(4)氟,2F2+2H2O → 4HF+O2
略
(7分) A、B、C、D 4种元素,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少2个;C的阴离子与D的阳离子具有相同的电子排布,两元素可形成化合物D2C.
(1) B元素的名称___ _,B在周期表中的位置第 ______周期,第________族;
(2) A、B形成的化合物的电子式____
(3) C的元素符号______,C的最高价氧化物的化学式____
(4) D的最高价氧化物对应的水化物的化学式____ ________
正确答案
(1)氮,第二周期 第VA族 ( 2)
(3)S SO3 (4)KOH
略
(10分)
(1)元素最高正化合价为+6,其负化合价为____,某元素R与氢形成的气态氢化物的化学式为RH3,其最高价氧化物的化学式为___________
(2)下列各题中有关物质的比较,请用“>”、“<”、“=”填空
酸性: H3PO4 HNO3 ,H2SO4 HClO4
热稳定性:CH4 NH3 ,HCl HI
(3)1-18号元素中,最外层电子数是次外层电子数二倍的元素是 ,原子结构示意图 ,能与氧形成的氧化物的化学式 、 。
正确答案
(1)- 2,R2O5 (2)< < < > (3)C CO CO2
略
(10分)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1)
元素代号
I1
I2
I3
I4
Q
2080
4000
6100
9400
R
500
4600
6900
9500
S
740
1500
7700
10500
T
580
1800
2700
11600
U
420
3100
4400
5900
请回答下列问题:
(1)在周期表中,最可能处于同一族的是
A.Q和R B.S和T
C.T和U D.R和U
(2)电解它们的熔融氯化物,阴极电极反应式最可能正确的是
A.U2++2e-→U B.R2++2e-→R
C.S3++3e-→S D.T3++3e-→T
(3)它们的氯化物的化学式,最可能正确的是
A.UCl4 B. RCl
C.SCl3 D.TCl
(4)S元素最可能是
A.s区元素 B.p区元素
C.过渡金属 D.d区元素
(5)下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是
A.硼(1s22s22p1) B.铍(1s22s2)
C.锂(1s22s1) D.氦(1s2)
正确答案
(10分,每空2分)(1)D (2)D (3)B (4)A (5)D
略
(6分)某元素同位素,其氯化物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,则:
(1)Z值和A值;Z= ;A= ;
(2)X元素在周期表中的位置 ;
(3)根据已学知识推测,把X的单质放入水中反应的化学方程式为. 。
正确答案
(6分)
(1)Z="20 " A="40" (2分)
(2)第四周期,ⅡA族(2分)
(3)Ca+2H2O="===" Ca(OH)2+H2↑(2分)
略
(18分) A、B、C、D、E五种短周期元素,它们的原子序数依次增大。B元素原子L层上的电子数为K层电子数的2倍;元素D的2价阴离子的核外电子排布与氖原子相同;E与A同主族;A和E 这两种元素与D都能形成X2Y、X2Y2型化合物。请回答:
(1)写出元素的符号:A ;C_______
(2)画出D的离子结构示意图_____________,B在周期表的位置为 。
(3)B的X2Y2型化合物结构式是_______,E的X2Y型化合物电子式为 。
(4)B与D形成最高价化合物的电子式 。
(5)C的氢化物和C的最高价氧化物的水化物反应生成M,M的化学式为 ,M中的化学键类型有__________________。
正确答案
(18分)
(1)H;N(各2分)
(2)S2—结构示意图略,(2分)第二周期第ⅣA族;(2分)
(3)H—O—H,(2分)(2分)
(4),(2分)
(5)NH4NO3,(2分)离子键和共价键(2分)
略
X、Y、Z、W都是短周期元素,原子半径为W>Z>X>Y。已知:X、Y两元素处于同一周期,X、Z处于周一主族,Z原子核内的质子数等于X、Y原子核内的质子数之和;Z原子最外电子层上的电子数是W原子最外电子层上的电子数的4倍。试回答:
(1)这四种元素单质(若有同素异形体只考虑熔点最高的)的熔点由高到低的顺序是(写化学式) 。
(2)由这四种元素组成的两种正盐的水溶液(均为0.1 mol·L-1)的pH由大到小的顺序是(写化学式) 。
(3)Y和Z两元素可形成化合物ZY2,某种ZY2晶体的结构相当于把金刚石中原子均换成Z原子,再在原两个Z原子连线的中点位置放一个Y原子,则此晶体中由Z、Y原子组成的最小环是 元环,在此最小环上有 个Y原子和 个Z原子。
正确答案
(1)金刚石(C)>Si>Na>O2
(2)Na2SiO3>Na2CO3
(3)12 6 6
(1)因为X、Y、Z、W都是短周期元素,所以均处于前三周期。又因为同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,X、Y两元素处于同一周期,原子半径X>Y,说明X元素在Y元素的左边,而同一主族元素的原子半径从上到下逐渐增大。X、Z处于同一主族,原子半径Z>X,说明Z在X的下边。对于原子半径W>Z,说明W与Z同周期且位于Z的左边(W处于Z的下一周期在本题中不可能),它们的相对位置如图:
根据Z原子核内质子数等于X、Y原子核内质子数之和可知:Z原子核内质子数-X原子核内质子数=Y原子核内质子数,而Z、X相差8个核电荷(本题中相差2个核电荷不可能),故Y中有8个质子,为O元素;根据Z原子最外电子层上的电子数是W原子最外电子层上的电子数的4倍,若W最外层为1个电子,则Z为ⅣA族Si元素,若W最外层为2个电子,则Z最外层有8个电子,为Ar元素,不可能。
金刚石和晶体硅均为原子晶体,其熔点很高,金属钠为金属晶体,熔点较高,而O2形成的晶体为分子晶体,熔点最低,对于金刚石和晶体硅而言,其熔点高低取决于它们的共价键的强弱。
(2)硅酸比碳酸的酸性更弱(同主族元素从上到下其最高价氧化物对应水化物的酸性减弱),故Na2SiO3的水解程度大些。
(3)因为在金刚石结构中,最小的碳环为6元环,根据题意,SiO2最小环应为12元环,其中Si与O交替相连,故Si原子与O原子相等,都为6个。
(8分)在1-18号的短周期主族元素中,表中的字母代表一种元素,回答下列问题:
(1)画出D的原子结构示意图 ;
(2)写出C的最高价氧化物的电子式 ;
(3)E和F分别形成的气态氢化物中最稳定的是 (填写氢化物的化学式)
(4)A最高价氧化物的水化物的化学式 。
正确答案
(1)
(2)
(3)HCl
(4)NaOH
略
(6分)下表是元素周期表的一部分,表中所列字母分别代表某一化学元素。
(1)i是铁元素,其原子的最外层电子数为2,请写出铁元素的原子结构示意图___________。
(2)由以上元素形成的金属单质中,熔点最低的是___________________。
(3)NH3·H2O的电离方程式为NH3·H2O+OH-,试判断NH3溶于水后,形成的NH3·H2O的合理结构是______________________。
(4)1906年的诺贝尔化学奖授予为制备F2单质作出重要贡献的化学家莫瓦桑,请预测首先被用来与F2反应制备稀有气体化合物的元素是_________________________。(填写字母)
(5)利用稀有气体化合物,人们实现了许多制备实验上的突破。如用XeO3在碱性条件下与NaBrO3反应生成NaBrO4,同时放出Xe。写出上述反应方程式:_____________________。
正确答案
(1)
(2)Na (3)b(4)j
(5)XeO3+3====3
+Xe
本题考查的是周期表的有关知识及化学常识。
(1)铁的原子序数为26,其最外层有2个电子,则倒数第二层电子数为26-(2+8)-2=14;
(2)同主族元素从上到下金属性增强;同周期从左至右金属性减弱。故短周期中位于左下角的钠元素的金属性最强,其熔点最低;
(3)由电离方程式知,水分子中的H—O键断裂,NH3结合H+形成,故选(b)。
(4)Xe的原子半径最大,相对而言在稀有气体原子中最易与F2化合;
(5)XeO3中的Xe化合价为+6,故利用化合价升降法可配平该方程式。
(3分)已知A元素核外K、L电子层的电子总数与M、N电子层的电子总数相等,B元素的一种单质是自然界中硬度最大的物质。回答下列问题:
(1)A的元素符号为_________,B的元素符号为_________。
(2)在电弧作用下,A的氧化物能与B的单质反应,生成AB2和一种能与人体的血红蛋白结合的气体。写出AB2与水反应生成气体C的化学方程式:_____________________________。
正确答案
(1)Ca C (2)CaC2+2H2O====Ca(OH)2+C2H2↑
A元素原子的M、N电子层上有电子,则其K、L电子层上必全充满,即K电子层上有2个电子,L电子层上有8个电子,又因为M、N电子层上的电子总数与K、L电子层上的电子总数相等,都是10个,按照核外电子排布规律,M电子层上必然是8个电子,N电子层上为2个电子,故A元素是Ca元素。自然界中硬度最大的物质是金刚石,则B元素是碳元素。
元素周期表与元素周期律在学习、研究和生产实践中有很重要的作用。下表列出了①~⑧七种元素在周期表中的位置。
请回答:
(1)画出③的原子结构示意图
(2)在①、②、③三种元素的最高价氧化物对应水化物中,碱性最强的是
(填碱的化学式)。
(3)⑦、⑧两元素对应形成的氢化物中,最稳定的是 (填氢化物化学式)。
(4)写出⑤和⑥形成的三原子化合物的化学式
(5)写出①、④元素的最高价氧化物对应水化物之间反应生成的盐的化学式为: 。
正确答案
(1)(+12)2 8 2 (2)KOH
(3)HF (4)CO2
(5)NaAlO2
略
(6分)A、B、C是三种短周期元素,它们的原子序数依次增大。已知A是地壳中含量最多的元素;B元素原子的最外层只有一个电子;C元素的单质在常温下是黄绿色的气体。
(1)写出A、B的元素符号:A_________,B_________。
(2)写出C元素最高价氧化物对应水化物的化学式 。
正确答案
(1)A: O ,B: Na ;(2) HClO4
试题分析:A是地壳中含量最多的元素,所以A是O,B的原子序数大于A且最外层只有一个电子,所以B是Na,C单质常温下是黄绿色的气体,所以C是Cl。Cl是第VIIA族元素,最高正价为+7价,所以最高价氧化物对应水化物的化学式为HClO4。
点评:本题主要根据元素的性质来推断,基础简单。
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