- 物质结构元素周期律
- 共75155题
(12分)本题有A、B两小题,分别对应于“物质结构与性质”和“实验化学”两个选修模块的内容。请选定其中一题,并在相应的答题区域内作答。若两题都做,则按A题评分。
A.(1)偏钛酸钡的热稳定性好,介电常数高,在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用。试回答下列问题:
①Ti元素在元素周期表中的位置是 ;其基态原子的
电子排布式为 。
②偏钛酸钡晶体中晶胞的结构示意图如右图,它的化学式是 ;晶体内与每个“Ti”紧邻的氧原子数为 个。
(2)氰气[(CN)2]无色、剧毒、有苦杏仁味,和卤素单质性质相似。已知氰分子中键与键之间的夹角为180。,并有对称性,其结构式为 ,与CN一互为等电子体的单质的分子式为 。
B.某课题小组同学测量液态奶含氮量的实验过程如下:
步骤:
①在烧杯中加入10.00mL液态奶和辅助试剂,加热
充分反应;
②将反应液转移到大试管中;
③按右图装置用水蒸气将NH3吹出,并用H3BO3溶液吸收(加热装置未画出);
④取下锥形瓶,滴加指示剂,用0.1000mol·L-1盐酸
标准液滴定;
⑤重复测定数次,再用10.00mL蒸馏水代替液态奶进
行上述操作。
数据记录如下:
回答下列问题:
(1)滴定时(NH4)2B4O7重新转化为H3BO3,反应的离子方程式为 。
(2)步骤③的实验装置中需要加热的仪器是 (填仪器名称),长导管的作用是 。
(3)不做空白对照实验对实验结果有何影响 (填“无影响”,或“偏高”,或“偏低”)。
(4)计算10.00mL液态奶中的含氮量应代人计算的盐酸体积是 mL,该液态奶的含氮量 mg·mL-1。
正确答案
略
(10分)X、Y、Z三种短周期元素,它们的原子序数之和为16 。X、Y、Z三种元素常见单质在常温下都是无色气体,在适当条件下可发生如下图所示变化:
已知一个B分子中含有的Z元素的原子个数比C分子中的少一个。
请回答下列问题:
(1)X元素在周期表中的位置是______________________。
(2)X的单质与Z的单质可制成新型的化学电源(KOH溶液作电解质溶液),两个电极均由多孔性碳制成,通入的气体由孔隙中逸出,并在电极表面放电,则正极通入__________(填物质名称);负极电极反应式为____________________。
(3)C在一定条件下反应生成A的化学方程式是_______________________________。
(4)已知Y的单质与Z的单质生成C的反应是可逆反应,△H<0。将等物质的量的Y、Z的单质充入一密闭容器中,在适当催化剂和恒温、恒压条件下反应。下列说法中,正确的是____________________(填写下列各项的序号)。
a.达到化学平衡时,正反应速率与逆反应速率相等
b.反应过程中,Y的单质的体积分数始终为50%
c.达到化学平衡时,Y、Z的两种单质在混合气体中的物质的量之比为1:1
d.达到化学平衡的过程中,混合气体平均相对分子质量减小
e.达到化学平衡后,再升高温度,C的体积分数增大
正确答案
(10分)(1)第2周期,ⅥA族
(2)氧气;H2+2OH-=2H2O+2e-
(3)4NH3+5O24NO+6H2O
(4)a b(每空2分,共10分)
略
(14分)短周期元素A、B、C、D中,0.5mol A元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子,0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应,A原子核内质子数目与中子数目相等,B元素原子核外M层电子数目比K层多1个,C―比A元素的离子多1个电子层,D元素的原子核外L层比K层多2个电子。
(1)A、B、C、D四种元素的名称分别是 、 、 、 。
(2)画出C―和D原子的结构示意图 ,
(3)向B、C两种元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入苛性钠溶液,现象为__________,写出有关离子方程式_____________;________________。
正确答案
略
(1)在元素周期表上述四个区域中,单质均能导电的是 。
(a)A (b)B (c)C (d)D
(2)最外电子层只有圆球形电子云的主族元素在区域 中。
(a)A (b)B (c)C (d)D
(3)e形成的单质晶体可能为 。
(4)元素非金属性强弱比较有很多方法,其中f和g的非金属性强弱的研究方案中不可
行的是_________(填序号);
①比较两种单质的颜色 ②比较氢化物的稳定性
③依据两元素在周期表的位置 ④比较原子半径大小
⑤比较最高价氧化物对应水化物的酸性
(5) 请用一个化学方程式来说明b的金属性比d强
_____________________________________________________________________
正确答案
(1)b (1分) (2)a (1分) (3)BC (2分)(4)1,5( 2分)_
(5)NaOH+Al(OH)3→NaAlO2+2H2O( 2分)
略
(9分)用下列数据求氧原子的电子亲和能
Mg(s)Mg(g) ΔH1="141" kJ·mol-1
Mg(g)Mg2+(g) ΔH2="2" 201 kJ·mol-1
O2
O(g) ΔH3="247" kJ·mol-1
Mg2+(g)+O2-(g)MgO(s) ΔH4="-3" 916 kJ·mol-1
Mg(s)+O2(g)
MgO(s) ΔH5="-602" kJ·mol-1
正确答案
氧的电子亲和能为:E=-ΔH6="-725 " kJ·mol-1
根据题给数据设计玻恩—哈伯循环
有盖斯定律得
ΔH5=ΔH1+ΔH2+ΔH3+ΔH4+ΔH6
ΔH6=ΔH5-ΔH1-ΔH2-ΔH3-ΔH4
="-602" kJ·mol-1-141 kJ·mol-1-2 201 kJ·mol-1-247 kJ·mol-1-3 916 kJ·mol-1="725" kJ·mol-1
(10分)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与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形成电子数相等的分子,且A与C形成的化合物常温下为液态,A能分别与E、F形成电子总数相等的气体分子.请回答下列问题(题中字母只代表元素代号,与实际元素符号无关):
(1)B、F可形成三角锥形分子,其电子式为 (2分)
(2)B、C、E的气态氢化物沸点由高到低的顺序为: (2分)
(3)C、E形成的化合物通入F的单质的水溶液中,可形成两种强电解质,则该反应的离子方程式为: 。(3分)
(4)A、B、C可形成常见的化合物H,足量的H的稀溶液与a g Fe完全反应,被还原的H的物质的量为: 。(3分)
正确答案
(1) (2)H2O NH3 H2S
(3)SO2 +Cl2 +2H2O =4H+ +SO4— +2Cl— (4)a/56
略
(物质结构与性质)(8分)有A、B、C、D、E、F 6种元素,B原子得到一个电子后3p轨道全充满,A+比B形成的简单离子少一个电子层;C原子的p轨道半充满,形成的氢化物的沸点是同主族元素的氢化物中最低的;D和E是位于同一主族的短周期元素,E元素的最高化合价和最低化合价的代数和为零,E在其最高价氧化物中的质量分数为46.67%;F元素的核电荷数为26。请回答下列问题:
(1)A元素位于元素周期表中第_________周期第__________族;;F元素基态原子形成的+3价阳离子的电子排布式为___________。
(2)C与B形成的CB3分子中C原子的杂化方式是____________,其分子的空间构型是____________
(3)另一元素X与A同主族,第一电离能小于A,晶体XB与AB中熔点较高的是 _____________,其理由是______________________
(4)1mol ED晶体中含有的E—D键的数目是____________。
正确答案
(1)三 I A ls22S22P63S23P63d5
(2)SP3 三角锥形
(3)AB A+半径比X+的小,AB键能大于XB
(4)4NA(或4×6。02×1023)
略
完全电解19g含有重水(D2O)的普通水时,共产生气体33.6L(标准状况).求
(1) 所得气体的质量为______________g
(2) 产生的气体中O2的物质的量是___________mol
(3) 如果得到的氢气只有H2和D2两种,则它们的质量之比是_____________
正确答案
(1) 19g (2分) (2) 0.5mol (2分) (3) 1:2 (2分)
略
现有部分短周期主族元素的描述如下表:
(1)元素W的原子的电子排布式:____________________
(2)元素X离子的电子式: 。
(3)元素Y的原子核外有 种电子云形状。
(4)元素Z的氢化物充分燃烧后,产生Z的氧化物与水的物质的量之比为2,
写出其中两种氢化物的名称 、 ,
(5)X、Z元素的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱: >
(用化学式表示)。
正确答案
(1) 1s22s22p6(2分) (2)(2分)
(3)2(1分)
(4)乙炔、苯(或其他合理答案)(各1分,共2分),
(5)HClO4 >H2CO3 (1分)
略
(8分)已知甲元素是第三周期p区元素,其最低氧化值为-1,乙元素是第四周期d区元素,其最高氧化值为+4,试填下表:
正确答案
甲:第三周期p区元素,最低氧化值-1,则最高氧化值+7,为Cl;乙:第四周期d区元素,最高氧化值+4,则电子构型4s23d2。元素为Ti。
氯原子的质量数为37,中子数为20,那么它的核外电子数是__________,质子数是__________。
正确答案
17 17
考查原子的组成表示方法。原子中质子数等于核外电子数也等于原子序数,而质子数和中子数之和是质量数,所以该原子的质子数是37-20=17,因此核外电子数也是17。
(4分)在①6Li ②14N ③7Li ④14C几种核素中:
(1)________和________(填序号,下同)互为同位素。
(2)________和________的质量数相等,但不能互称同位素。
正确答案
(1)①③ (2)②④
略
具有相同 和不同 的同一种元素的原子互称为同位素。
正确答案
质子数 中子数
具有相同的质子数和不同中子数的同一种元素的原子互称为同位素。
(16分)A、B、C、D都是短周期元素,原子半径D>C>A>B,其中A、B处于同一周期,A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和,C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答下列问题:
(1)这四种元素分别是:A ,B ,C ,D 。
(2)这四种元素中能形成的气态氢化物的稳定性由大到小的顺序是
。(用气态氢化物的化学式表示)
(3)A和B形成的三原子分子的化学式是 ,B与D形成的既有离子键又含有共价键的化合物的化学式是 。
(4)A元素的某氧化物与D元素的某含氧化合物反应生成单质的化学方程式是
。
正确答案
(1)碳 氧 硅 钠
(2)H2O﹥CH4﹥SiH4
(3)CO2 Na2O2
(4)2CO2+2Na2O2====2Na2CO3+O2↑
略
A、B、C、D为短周期中相邻两周期中的元素,其原子序数A>B>C>D,D和A形成简单离子后,它们的电子层相差两层,已知A处于第n族,D处于第m族,且A单质中含有共价键,B的气态氢化物的分子式为H2B,在其最高价氧化物中B的质量分数为40%,B原子核内质子数和中子数相等,C和A形成CA3型化合物,C与A、B在同一周期,B与A左右相邻,试回答:
(1)C离子的结构示意图为 [
(2)向B的氢化物的水溶液中滴入A单质的水溶液,发生反应的化学方程式为 .
(3)向A、C形成的化合物的水溶液中滴入氨水,其反应的离子方程式为___________________
正确答案
(1)
略
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