- 物质结构元素周期律
- 共75155题
短周期元索A、B、C、D,其有关性质或结构信息如表所示。
(1) B位于元素周期表中第________周期第_______族,元素B和元素C相比,电负性较小的是_______ (写元索名称)。化合物BC2晶体与B的单质晶体属_______ (填同一类型或不同类型)。
(2) 写出元素C的含有10个中子的一种核素符号_______B的一种氢化物分子中σ键与π键的数目之比为_______。
(3) C与D可以组成多种形式的化合物.其中D2C5能勾水反应生成物质X。写出物质X的稀溶液与过景的Fe反应的离子方程式:____________________________。
(4) A的最髙价氧化物为无色液体,9. 15g该物质与足跫的水混合,得到一种稀溶液,并放出QKJ热量,该反应的热化学反应方程式为______________。
正确答案
(1)二;ⅣA ;碳;不同类型
(2);3:2
(3)3Fe + 8H+ + 2NO3-==3Fe2+ + 2NO↑ + 4H2O
(4)Cl2O7(l)+H2O(l)==2HClO4(aq) △H=-20QkJ/mol
X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素,相关信息如下表
根据上述信息回答下列问题:
(1)元素Q在周期表中的位置:__________。
(2)Z的离子结构示意图:_________。
(3)Y的最简单气态氢化物甲的水溶液可与H2O2发生反应,其产物不污染环境,化学方程式为___________________。
(4)X和氢元素组成的化合物分子中有6个原子,其结构式为____________
(5)已知:
X(s)+O2(g)=XO2(g) △H=-393.5 kJ/mol
2X(s)+O2(g)=2XO(g) △H=-221.0kJ/mol
则XO的燃烧热的热化学方程式为_________________
(6)元素Y与氢元素形成的五核阳离子乙,向含乙和Z的阳离子的混合溶液中加入固体Na2O2,加入Na2O2的物质的量与产生的沉淀有如图所示关系。写出有关反应的离子方程式:(每段只用一个离子方程式表示)
O-a段:____________ a-b段:___________
正确答案
(1)第三周期ⅦA族
(2)
(3)2NH3+3H2O2=N2+6H2O
(4)
(5)CO(g)+ O2(g)=CO2(g) △H=-283.0 kJ/mol
(6)6Na2O2+4Al3++6H2O=4Al(OH)3↓+3O2↑+12Na+;2Na2O2+4NH4+=4NH3↑+O2↑+4Na++2H2O
V、W、X、Y、Z是原子序数依次递减的五种常见元素。X元素是地壳中含量最多的元素,Y、Z组成气态化合物M的水溶液呈碱性,W的单质在X2中燃烧的产物可使品红溶液褪色,V是一种历史悠久,应用广泛的金属元素。请回答:
(1)Y元素在周期表中的位置是___________;写出X、Z两种元素组成的化合物的一种用途:__________
(2)由以上五种元素两两组合所形成的化合物中,有一种物质能与水反应生成气体且属于氧化还原反应,请写出该反应的化学方程式:________________________
(3)X、Y、Z三种元素可组成一种强酸U,M在适当条件下被U吸收生成一种盐。该盐的水溶液的pH
____(填“大于”“小于”或“等于”)7。
(4)若将V金属投入到盐酸溶液中,生成了浅绿色溶液N。N的酸性溶液与双氧水反应的离子方程式:
______________________。
(5)有人设想寻求合适的催化剂和电极材料,以Y2、Z2为电极反应物,以HCl-NH4Cl溶液为电解质溶液制造新型燃料电池,试写出该电池的正极反应式:__________________;放电时溶液中H+移向_______(填“正”或 “负”)极。
(6)W(s)+O2(g)=WO2(g) △H1;W(g)+O2(g)=WO2(g) △H2 则△H1___(填“>”“<”或“=”)△H2。
正确答案
(1)第2周期VA族;绿色氧化剂(H2O2)或溶剂(H2O)
(2)3NO2+H2O=2HNO3+NO
(3)小于
(4)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
(5)N2+6e-+8H+=2NH4+;正
(6)>
A、B、C、D、E五种前四周期元素,原子序数依次增大。已知D元素原子核外的M层上有3个单电子存在。在周期表中,B、E与D同主族,A、C分别与B、D处于相邻位置。回答下列问题:
(1)元素E的元素符号为________,最高正价为_________,最外层电子构型为_____________;
(2)C的常见氯化物中,C元素的杂化类型为_____________,A元素在其含氧酸根离子中的杂化类型为
__________,A、C两元素所形成化合物的晶体类型是____________;
(3)D的氢化物的立体结构呈________型,该氢化物比元素B的氢化物沸点低的原因是____________。
(4)元素B的离子(B3-)与某金属离子(X+)形成化合物的晶胞结构如图所示。则晶胞中顶点上的小球应代表________(填“B3-”或“X+”)。
正确答案
(1)As;+5;4s24p3
(2)sp3;sp2;原子晶体
(3)三角锥;B元素的氢化物之间存在有氢键
(4)B3-
短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如图所示,其中,T所处的周期序数与主族序数相等。请回答下列问题
(1)T的原子结构示意图为____________________
(2)元素的非金属性(原子的得电子能力):Q__________W(填“强于”或“弱于”)。
(3)W的单质与其最高价氧化物的水化物浓溶液共热能发生反应,生成两种物质,其中一种是气体,反应的化学方程式为_____________________________。
(4)原子序数比R多1的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物,此分解反应的化学方程式是
______________________。
(5)R有多种氧化物,其中甲的相对分子质量最小。在一定条件下,2L的甲气体与0.5 L的氧气相混合,若该混合气体被足量的NaOH溶液完全吸收后没有气体残留,所生成R的含氧酸盐只有一种,则该含氧酸盐的化学式是____________。
(6)在298K下,Q、T的单质各1 mol完全燃烧,分别放出热量a kJ和b kJ。又知一定条件下,T的单质能将Q从它的最高价氧化物中置换出来,若此置换反应生成3mol Q的单质,则该反应在298K下的△H=
___________ (注:题中所涉单质均为最稳定单质)。
正确答案
(1)
(2)弱于
(3)S+2H2SO4(浓)3SO2↑+2H2O
(4)2H2O22H2O+O2↑
(5)NaNO2(6)(3a-4b)kJ/moL
甲、乙、丙、丁为前三周期元素形成的微粒,它们的电子总数相等。已知甲、乙、丙为双原子分子或负二价双原子阴离子,丁为原子。
(1)丙与钙离子组成的离子化合物跟水反应产生一种可燃性气体,反应的化学方程式是___________________________
(2)乙在高温时是一种还原剂,请用化学方程式表示它在工业上的一种重要用途:_________________
(3)在一定条件下,甲与O2反应的化学方程式是_____________________。
(4)丁的元素符号是______________,它的原子结构示意图为___________________。
(5)丁的氧化物的晶体结构与____________的晶体结构相似。
正确答案
(1)CaC2+2H2O==C2H2↑+Ca(OH)2
(2)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(3)N2+O2
2NO
(4)Si;
(5)金刚石
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元素原子核外第三层电子数目比第一层多1个,C-比A元素的离子多1个电子层,D元素的原子核外第二层比第一层多2个电子。回答下列问题:
(1)A、B、C、D四种元素的名称分别是_______、_______、_______、_______;
(2)C-的结构示意图为_______;D元素在周期表中的位置是__________;
(3)元素D的最简单气态氢化物的电子式为____,其分子的结构特点是具有_____结构,在一定条件下该氢化物可与单质C发生取代反应,若将等物质的量的该氢化物与单质C混合,在一定条件下充分反应后,生成物中物质的量最大的是_______(用化学式填写);
(4)工业上冶炼单质A的化学方程式为_____________________________________;
(5)工业上常用单质B冶炼难熔的金属,写出氧化铁和单质B在高温下反应的化学方程式_________________,该反应属于______反应(填“放热”或“吸热”);
(6)写出工业上用石英晶体与D的一种单质生产半导体材料的化学反应方程式_________________________;
(7)将D的单质在足量的氧气中完全燃烧,所得产物的结构式为____________。
正确答案
(1)镁;铝;氯;碳
(2);第二周期、ⅣA
(3);正四面体;HCl
(4)MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑
(5)Fe2O3+2AlAl2O3+3Fe;放热
(6) SiO2+2C ==Si+2CO↑
(7)
下表为部分短周期元素化合价及相应氢化物沸点的数据
已知:
①A与D可形成化合物AD2、AD3,可用于制备强酸甲;
②B与D可形成化合物BD、BD2,可用于制备强酸乙。
请回答:
(1)表中属于第三周期元素的是________(用表中元素编号填写)。
(2)写出H的最高价氧化物的电子式:________;比较A、D、G三种简单阴离子的半径大小:r(_____)>r(________)>r(________) (均用实际的元素符号表示)。
(3)由表中D元素和氢元素的原子按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 (4)分子组成为ADG2的物质在水中会强烈水解,产生使品红溶液褪色的无色气体和一种强酸。该反应的化学方程式是:________________________。
正确答案
(1)ACEG
(2);r(S2-)>r(Cl-)>r(O2-)
(3)ab
(4)SOCl2+H2O=SO2+2HCl
J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如右表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素。
(1)M的离子结构示意图为___________,元素T在周期表中位于第_____族。
(2)J和氢组成的化合物分子有6个原子,其结构简式为________________。
(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为_____________________。
(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。
①在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为_________________________。
②一定条件下,甲在固定体积的密闭容器中发生分解反应(△H>0)并达平衡后,仅改变下表中反应条件x,该平衡体系中随x递增y递减的是_______(选填序号)。
(5)由J、R形成的液态化合物JR2 0.2mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量
215kJ。 该反应的热化学方程式为______________________________。
正确答案
(1);ⅦA
(2)
(3)
(4)①;②a和c
(5)
X、Y、Z、Q、E五种元素中,X原子核外的M层中只有两对成对电子,Y原子核外的L层电子数是K层的两倍,Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素,Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和,E在元素周期表的各元素中电负性最大。
请回答下列问题:
(1)X、Y的元素符号依次为_____________、_____________;
(2)XZ2与YZ2分子的立体结构分别是____________和__________,相同条件下两者在水中的溶解度较大的是___________(写分子式),理由是________________;
(3)Q的元素符号是_________,它属于第_________周期,它的核外电子排布式为__________,在形成化合物时它的最高化合价为___________;
(4)用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键____________。
正确答案
(1)S ;C
(2)V形 ;线形 ;SO2 ;因为CO2是非极性分子,SO2和H2O都是极性分子,根据“相似相溶”原理,SO2在H2O中的溶解度较大
(3)Cr ;四 ;1s22s22p63s23p63d54s1 ; +6
(4)F-H…F , F-H…O , O-H…F , O-H…
工业上用矿物M(含有X、Y、Z三种元素)在空气中高温煅烧,X、Y、Z分别转化成A、B、C三种产物,A、B、C的物质的量之比为1:1:2,其中A为单质,9.6 g A溶于稀硝酸后产生(标准状况下)2.24 L气体 G,G遇空气呈红棕色,向所得溶液中滴加NaOH溶液,生成蓝色沉淀;B中Y元素与氧元素的质量比为7:2,B溶于适量的稀硝酸得到溶液W和无色气体G,W溶液中滴入硫氰化钾溶液呈血红色;C为酸性氧化物,且常温下呈气态,将C通入氯化钡溶液中,无明显现象,再滴加双氧水产生白色沉淀。
(1)指出Z元素在周期表中的位置___________,Z与处于同一周期且原子半径最大的元素(除稀有气体)所形成的稳定化合物的电子式为_____________。
(2)写出C与双氧水、氯化钡溶液产生沉淀的离子方程式:______________________。
(3)在游泳池中通常用X的硫酸盐来消毒杀菌,试说明该盐能起消毒杀菌作用的本质原因是__________;试推断M的化学式为__________。
(4)将X的单质溶于N2O4的乙酸乙酯溶液中可制得无水硝酸盐,同时生成G,请写出以上反应的化学方程式:______________________。
正确答案
(1)第三周期第ⅥA族;
(2)H2O2+SO2+Ba2+=BaSO4↓+2H+ (3)Cu2+使蛋白质变性;CuFeS2 (4)Cu+2N2O4=Cu(NO3)2+2NO↑
J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相对位置如下表;J元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等;M是地壳中含量最多的金属元素。
(1)M的离子结构示意图为____________;元素T周期表中位于第_____族。
(2)J和氢组成的化合物分子有4个原子,其结构式为_________
(3)M和T形成的化合物在潮湿的空气中冒白色烟雾,反应的化学方程式为__________________。
(4)L的最简单气态氢化物甲的水溶液显碱性。
①在微电子工业中,甲的水溶液可作刻蚀剂H2O2的清除剂,所发生反应的产物不污染环境,其化学方程式为__________________
②由甲与氧气、KOH溶液构成原电池,负极会产生L的单质。则其负极反应式为_________________。
(5)由J、R形成的液态化合物JR2 0.2 mol在O2中完全燃烧,生成两种气态氧化物,298K时放出热量215
kJ。该反应的热化学方程式为______________________。
正确答案
(1) ;ⅦA
(2)CHCH
(3)AlCl3+3H2O=Al(OH)3 +3HCl↑
(4)①2NH3·H2O +3H2O2=N2+8H2O;②2NH3-6e-+6OH-= N2+6H2O
(5)CS2(1) +3O2(g) = CO2(g) +2SO2(g) △H= -1 075kJ/mol
A、B、C、D为原子序数小于18的四种元素:A原子的电子层数等于最外层电子数;A与B处于同一周期,B与D 可形成离子化合物D2B,该化合物在水溶液中水解显碱性;C的离子核内质子数与核外电子数之和为18;A、C、D 三种元素的离子具有相同的电子层结构。根据上述信息回答下列问题:
(1)写出元素B的元素符号_________,元素B的氢化物的空间构型为__________。
(2)写出D原子形成简单离子的电子排布式________________。
(3)四种元素离子半径的大小顺序为__________,第一电离能最小的是__________。
(4)C的双原子单质分子中含有____个σ键和______个π键,元素C的三原子氢化物中,中心原子C的杂化方式为____________。
(5)元素A和C形成的化合物熔点高,硬度大,工业上常采用电解熔融该化合物的方法来制备单质A。由此 可推断A、C形成的化合物为__________晶体。
正确答案
(1)S;v形(或角形)
(2)1s22s22p6(3)r(S2-)>r(O2-)>r(Na+)>r(Al3+);Na
(4)1;1;sp3 (5)离子
A、B、D是三种常见的短周期元素,它们的原子序数逐渐增大,B是第三周期中离子半径最小的元素,且其原子最外层电子数为D元素原子最外层电子数的一半。A元素原子最外层电子数比B多一个。甲、乙、丙是三种元素最高价含氧酸的含钠元素的盐,甲中含B元素,乙中含D元素,丙中含A元素。甲、丙的水溶液均有较强的碱性,乙的水溶液pH小于7。戊为淡黄色固体。甲、乙、丙、丁、戊、己六种物质之间的相互反应关系如下图:(图中略去了物质转化时的部分生成物)
(1)B的元素符号为:___________; 乙的化学式为___________;
(2)己溶液与丙溶液的反应方程式为______________________;
(3)若乙溶液不足量,乙溶液分别和甲、丙溶液也能发生反应;但生成物不是己和丁,写出将少量的乙溶液滴入甲溶液反应的离子方程式:______________________;
(4)若用乙溶液为标准液来滴定未知浓度的丙溶液,则乙应当盛放在_______滴定管中(填酸式、碱式)。若在滴定前用蒸馏水润洗锥形瓶但没有干燥,则测得的结果与真实值相比_________(填偏大、相等、偏小)。若选用酚酞为指示剂,则滴定终点的产物为___________。
正确答案
(1)铝(或Al );NaHSO4
(2)2Al3++ 3CO32-+3H2O==2Al(OH)3↓ + 3CO2↑
(3)H++AlO2-+H2O=Al(OH)3↓
(4)酸式;相等;NaHCO3
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_____ ;B _____;C_________ ;E _____
(2)画出D的原子结构示意图_________________。B在周期表的位置为_______________ ;
(3)A与D形成的X2Y型化合物的电子式是_______________。
(4)ADE形成化合物电子式为_______________
(5)C形成单质的结构式_____________ ; 固体属_________________晶体。
正确答案
(1)H;C;N;Na
(2);第二周期第ⅣA族
(3)
(4)
(5)N≡N;分子
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