- 物质结构元素周期律
- 共75155题
I:五种短周期元素aA、bB、cC、dD、eE,已知它们的原子序数有如下关系a+b=c,a+c=d,c+d=e,自然界中B的化合物种类与A的化合物种类何者更多,目前学术界还有争议,但可以肯定没有第三种元素的化合物种数会超出它们.根据以上信息回答下列有关问题:
(1)B2A4、C2A4、E2A4三种化合物的沸点由高到低的顺序为______.
(2)由以上元素中若干种组成化合物中,有许多离子化合物,其中由四种元素组成的摩尔质量最小的一种的化学式是______.
(3)由以上元素中若干种组成化合物中,许多可作为炸药,其中属于铵盐的一种的化学式是______;最新合成的化学式为B1C4D8的物质中同种原子的化学环境完全相同,t它是一种威力极强的炸药,推测它的结构简式是______.
II:由短周期元素组成的以下各单质和化合物之间存在图示转化关系.
(4)若A和甲均不溶于盐酸,则甲与NaOH溶液反应时每1mol甲失去 4mol e-,写出乙转化为丁的离子方程式______
(5)若A和甲均可溶于盐酸,且A的某种氯化物蒸气密度约为相同条件下单质B(双原子分子)密度的8.34倍,则该氯化物的化学式为______,工业生产单质A的化学方程式为______.
正确答案
五种短周期元素aA、bB、cC、dD、eE,已知它们的原子序数有如下关系a+b=c,a+c=d,c+d=e,自然界中B的化合物种类与A的化合物种类何者更多,目前学术界还有争议,但可以肯定没有第三种元素的化合物种数会超出它们,则B、A为C元素或H元素,a+b=c,c=1+6=7,即C为N元素;c=7,a+c=d,c+d=e,则a+14=e,若a=1,则e=15,所以A为氢元素,E为磷元素,符合题意;若=6,则e=20,E为钾元素,不是短周期元素,不符合题意.a+c=d,则d=1+7=8,则D为氧元素.
所以A为氢元素,B为碳元素,C为氮元素,D为氧元素,E为磷元素.
(1)B2A4、C2A4、E2A4三种化合物分别为C2H4、N2H4、P2H4,都为分子晶体,相对分子质量越大,沸点越高,但由于氮元素电负性很强,所以N2H4中存在氢键,沸点相对更高,所以沸点由高到低的顺序为N2H4>P2H4>C2H4.
故答案为:N2H4>P2H4>C2H4.
(2)由以上元素中若干种组成化合物中,有许多离子化合物,离子化合物为铵盐,其中由四种元素组成的摩尔质量最小的一种的化学式是 HCOONH4.
故答案为:HCOONH4.
(3)由以上元素中若干种组成化合物中,许多可作为炸药,其中属于铵盐的一种的化学式是NH4NO3;最新合成的化学式为B1C4Ds的物质化学式应是CN4O8,CN4O8中同种原子的化学环境完全相同,它是一种威力极强的炸药,其结构为正四面体,C原子位于正四面体中心,四个顶点均连接1个-NO2,它的结构简式是
.
故答案为:NH4NO3;
.
(4)若A和甲均不溶于盐酸,由A与氢氧化钠溶液反应生成氢气,则A为硅单质,乙为硅酸钠,化合物甲与氢氧化钠溶液反应生成乙,则甲为二氧化硅,单质B为氧气.则A与NaOH溶液反应时每1molA失去4 mol e-,二氧化碳过量生成碳酸氢根,所以乙转化为丁的离子方程式为SiO32-+2H2O+CO2=H2SiO3↓+2HCO3-.
故答案为:4;SiO32-+2H2O+CO2=H2SiO3↓+2HCO3-.
(5)若A和甲均可溶于盐酸,由A与氢氧化钠溶液反应生成氢气,则A为铝单质,乙为偏铝酸钠,化合物甲与氢氧化钠溶液反应生成乙,则甲为氧化铝,单质B为氧气.A的某种氯化物蒸气密度约为相同条件下单质B(双原子分子)密度的8.34倍,则A的氯化物的相对分子质量为32×8.34=267,则该氯化物的化学式为Al2Cl6,工业生产单质Al为电解熔融的氧化铝,化学方程式为 2Al2O34Al+3O2↑.
故答案为:Al2Cl6;2Al2O34Al+3O2↑.
A、B、C、D、E分别代表5种微粒,每种微粒中都含有18个电子,其中A和C都是由单原子形成的阴离子,B、D和E都是分子;又知在水溶液中A跟B反应可生成C和D;E具有强氧化性.请回答:
(1)用化学符号表示上述5种微粒:
A______,B______,C______,D______,E______.
(2)在水溶液中A跟B反应的离子方程式是:______.
正确答案
(1)微粒中含有18个电子的阴离子S2-和Cl-;分子有:HCl、H2S、PH3、SiH4,F2、H2O2等,又知E具有强氧化性,则E应为F2,又知在水溶液中A跟B反应可生成C和D;根据以上物质的性质可推断A为S2-,B为HCl,C为Cl-,D为H2S,故答案为:S2-;HCl;Cl-;H2S;F2;
(2)H2S为弱酸,S2可与HCl反应生成H2S,故答案为:S2-+2H+=H2S↑.
W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z是
是同周期中非金属性最强的元素.
(1)X位于元素周期表的位置______,X与硫元素形成的化合物的电子式为______
(2)Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是______ (写化学式).理由为______.
(3)Y与Z形成的化合物硬度小、熔点低、沸点低,其晶体中有存在的作用力有______
其分子属于______(填极性分子、非极性分子),它和足量水反应,有白色胶状沉淀产生,该反应的化学方程式是______.
(4)在25°C、101kPa下,已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1mol 电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是______.
正确答案
W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则W的质子数目为8,所以W为O,W、X、Y、Z四种常见的短周期元素的原子半径随原子序数的递增逐渐减小,所以X和Ne原子的核外电子数相差1时,只能为Na,Y的单质是一种常见的半导体材料,即为Si,Z是同周期中非金属性最强的元素,半径最小,所以为Cl.
(1)钠位于元素周期表的位置:第三周期、第IA族,硫化钠是离子化合物,电子式为:
,故答案为:第三周期、第IA族;
;
(2)原子的得电子能力越强则元素的非金属性越强,氢化物越稳定,得电子能力:Cl>Br,所以气态氢化物较稳定的是HCl,故答案为:HCl;氯元素的非金属性强于溴元素,所以HCl比HBr稳定;
(3)SiCl4属于极性键构成的非极性分子,属于分子晶体,晶体中有存在的作用力有范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键);它和足量水反应,有白色胶状沉淀硅酸产生,故答案为:范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键);非极性分子;SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl或SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl;
(4)反应SiH4+2O2=SiO2+2H2O转移的电子数目相等为8mol,每转移1mol电子放热190.0kJ,所以SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0kJ/mol,
故答案为:SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0kJ/mol.
现有A、B、C、D、E五种元素,它们的质子数依次增多.
①A的核电荷数大于2,可形成氢化物H2A,该氢化物在常温下是液体;
②A和B两元素可形成B2A3化合物,该化合物既能溶于强酸,又能溶于强碱;
③C+离子比B3+离子多8个电子;
④C与D元素可以形成化合物CD;
⑤CD的溶液中通入氯气后加淀粉溶液显蓝色;
⑥在周期表中E处于C的下两个周期,E单质可与冷水反应生成氢气,反应时E的单质与生成的氢气的物质的量之比为2:1.试回答:
(1)B是______、E是______.(写元素名称):
(2)B的离子结构示意图______,D的单质分子的电子式______,C元素最高价氧化物的水化物的电子式______.
(3)用电子式表示H2A形成过程:______
(4)写出CD的溶液中通入氯气的离子方程式:______
(5)比较B、C、E三种元素形成的简单离子氧化性的强弱:(B、C、E离子用实际离子符号表示)氧化性:______.
正确答案
A、B、C、D、E五种元素,它们的质子数依次增多.
①A的核电荷数大于2,可形成氢化物H2A,该氢化物在常温下是液体,则A为氧元素;
②A和B两元素可形成B2A3化合物,该化合物既能溶于强酸,又能溶于强碱,则B为铝元素;
③B为铝元素,C+离子比B3+离子多8个电子,则C为钾元素;
④C与D元素可以形成化合物CD,⑤CD的溶液中通入氯气后加淀粉溶液显蓝色,则D为碘元素;
⑥C为钾元素,在周期表中E处于C的下两个周期,E单质可与冷水反应生成氢气,反应时E的单质与生成的氢气的物质的量之比为2:1,则E为+1价金属,与钾元素同主族,则E为Cs元素.
(1)由上述分析可知,B是铝元素,E是铯元素,故答案为:铝;铯;
(2)B是铝元素,铝离子有2个电子层,核内质子数为13,最外层有8个电子,铝离子结构示意图
;
D为碘元素,D的单质分子的电子式为
;C为钾元素,C元素最高价氧化物的水化物为KOH,电子式为
,
故答案为:
;
;
;
(3)A为氧元素,用电子式表示H2O形成过程为
,
故答案为:
;
(4)氯气具有强氧化性,KI溶液中通入氯气,氯气将碘离子氧化为碘单质,反应的离子方程式2I-+Cl2═I2+2Cl-,故答案为:2I-+Cl2═I2+2Cl-;
(5)B是铝元素,C为钾元素,D是铯元素,金属性Al<K<Cs,所以B、C、E三种元素形成的简单离子氧化性Al3+>K+>Cs+,
故答案为:Al3+>K+>Cs+.
基态原子的电子排布应遵循:a.洪特规则 b.泡利原理 c.能量最低原理,指出下列基态原子的电子捧布违背的原理。
(1)B的基态原子的价电子排布图_____(填“a”、“b”或“c”,下同)。
(2)He原子的原子结构示意图:_______
(3)C的基态原子的核外电子排布图:________
(4)铬原子的核外电子排布式:1s22s22p63s23p63d44s2_______
正确答案
(1)a
(2)c
(3)a
(4)a
A、B、C、D、E五种元素中,A原子第三能层轨道上成对电子数等于未成对电子数,B原子核外电子分处3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同,C的价电子排布式为nsnnpn+2,D的核电荷数是A与C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)A的最高价氧化物的化学式为______,中心原子的VSEPR构型为______.
(2)AC2与BC2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)D的元素符号是______,它的价电子排布式为______,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的氢化物的水溶液中存在的所有氢键______.
正确答案
A原子第三能层轨道上成对电子数等于未成对电子数,价电子排布应为3s23p4,应为S元素,B原子核外电子分处3个不同能级,且每个能级上排布的电子数相同,应为1s22s22p2,应为C元素,C的价电子排布式为nsnnpn+2,n应为2,则C应为O元素,D的核电荷数是A与C的核电荷数之和,则原子序数为24,应为Cr元素,E在元素周期表的各元素中电负性最大,应为F元素,
(1)A为S,最高价氧化物为SO3,形成3个δ键,且没有孤电子对,为平面三角形分子,故答案为:SO3;平面三角形;
(2)AC2与BC2分别为SO2和CO2,SO2中形成2个δ键,且有1个孤电子对,为V形,CO2中形成2个δ键,且没有孤电子对,为直线形分子,SO2为极性分子,易溶于水,
故答案为:V形;直线形;SO2;SO2与水都为为极性分子,根据相似相溶的性质可知易溶于水;
(3)D为Cr,它的价电子排布式为3d54s1,价层电子为6,则最高化合价为+6价,故答案为:Cr,3d54s1;+6;
(4)E为F元素,电负性较大,对一个的氢化物含有氢键,水溶液中含有F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O等氢键,故答案为:F-H…F、F-H…O、O-H…F、O-H…O.
甲、乙、丙、丁四种物质在一定条件下均能与水反应放出气体。
(1)若甲是由短周期元素形成的单质,并且该元素的原子最外电子层上的电子数为其内层电子层数的二分之一,则甲元素的原子结构示意图为____________,甲与水反应的离子方程式为_________________;
(2)乙为甲的稳定的氧化物,写出乙在与水反应中氧化剂的电子式____________;19.5g乙与足量的水反应转移电子的物质的量为____________mol;
(3)丙为地壳中金属元素含量排位第二的元素形成的单质,写出它与水蒸气反应的化学方程式________________________;在实验室里,配制丙的高价氯化物溶液时要加入一定量的盐酸,解释原因并写出离子反应方程式:________________________;
(4)丁是由两种均为10个电子的微粒组成的化合物,它与碱反应能生成一种有刺激性气味的气体X,X分子中也含有10个电子,则丁属于____________类型的晶体,从综合效益角度出发,在工业上生产X时,既要增大单位时间内X产量,又要提高X的产率,可采取的措施是(填写下列合理选项的序数)
_______________。
①减压 ②加压 ③升温 ④降温 ⑤适宜的温度和压强 ⑥加催化剂
⑦及时从平衡体系中分离出X ⑧分离出X后的原料气循环使用并补充原料
正确答案
(1);2Na+2H2O==2Na++2OH-+ H2↑
(2);0.25mol
(3)3Fe+4H2O(g)Fe3O4+4H2;Fe3++3H2O
Fe(OH)3↓+3H+加入盐酸可使该平衡向左移动,从而抑制Fe3+的水解
(4)离子晶体;⑤⑥⑦⑧
有关元素X、Y、Z、D、E的信息如下
用化学用语答下列问题:
(1)E在元素周期表中的位置为______;Z的氢化物电子式为______
(2)沸点:硒化氢______X的氢化物(填“>”或“<”).
X、Y、D形成的简单离子的半径由大到小为______.
(3)X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质,其反应的化学方程式为______,D的最高价氧化物溶于强碱的离子方程式为______.
(4)E元素与Y元素可形成EY2和 EY3两种化合物,下列说法正确的是(填序号)______.
①保存EY2溶液时,需向溶液加入少量E单质
②EY2、E2Y3均能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和EY3溶液组成原电池,电子由铜片沿导线流向碳棒
④向煮沸的NaoH溶液中滴加几滴饱和EY3溶液,可以制得胶体
(5)右图所示物质均为常见化合物,其中甲为上述五种元素中的两种组成,乙在常温下为液态,工业上常用电解戊冶炼金属,则甲与乙发生反应的化学方程式______.
正确答案
X元素主要化合价为-2,原子半径为0.074nm,则X处于第ⅥA族;Z原子半径为0.102nm,其单质在X的单质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,则Z为S元素,X为O元素;D最高价氧化物既能溶于强酸又能溶于强碱,则D为Al元素;
E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏,则E为Fe元素;Y所在主族序数与所在周期序数之差为4,满足该条件元素为O或Cl,由于X为O元素,则Y为Cl元素.
即X为O元素,Y为Cl元素,Z为S元素,D为Al元素,E为Fe元素.
(1)E为Fe元素,处于元素周期表第四周期第Ⅷ族;Z为S元素,氢化物为H2S,属于共价化合物,硫原子与氢原子之间形成1对共用电子对,电子式为
.
故答案为:第四周期第Ⅷ族;
.
(2)X为O元素,其氢化物为H2O,常温为液态,氧元素电负性很强,水分子之间存在氢键,所以沸点硒化氢<H2O.
故答案为:<.
X、Y、D形成的简单离子分别为O2-、Cl-、Al3+.O2-、Al3+离子的核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径O2->Al3+,Cl-、O2-的最外层电子数相同,电子层越多,离子半径越大,所以离子半径Cl->O2-,所以离子半径Cl->O2->Al3+.
故答案为:<;Cl->O2->Al3+.
(3)X为O元素,X的一种氢化物可用于实验室制取X的单质,则为过氧化氢分解制取氧气,反应方程式为
2H2O22H2O+O2↑;D的最高价氧化物为Al2O3,溶于强碱生成偏铝酸根离子和水,
离子方程式为Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
故答案为:2H2O22H2O+O2↑;Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O.
(4)E元素与Y元素可形成EY2和 EY3两种化合物为FeCl2、FeCl3.
①FeCl2易被氧气氧化,保存FeCl2溶液时,需向溶液加入少量Fe单质,故①正确;
②FeCl2可通过FeCl3与Fe化合得到,FeCl3可由铁与氯气化合得到,故②正确;
③铜片、碳棒和FeCl3溶液组成原电池,铜发生氧化反应,为负极,电子由铜片沿导线流向碳棒,故③正确;
④向煮沸的NaoH溶液中滴加几滴饱和FeCl3溶液,得到氢氧化铁沉淀,不能得到氢氧化铁胶体,故④错误.
故选:①②③.
(5)甲为上述五种元素中的两种组成,乙在常温下为液态,则乙为水,工业上常用电解戊冶炼金属,戊为氧化铝,所以丁为氢氧化铝,故甲为铝盐,故为氯化铝.则甲与乙发生反应的化学方程式 AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl↑.
故答案为:AlCl3+3H2OAl(OH)3+3HCl↑.
A、B、C、D四种元素,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)A、B、C、D四种元素的符号分别为______、______、______、______;
(2)A、B形成的化合物的化学键类型______;
(3)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______.
(5)写出C的气态氢化物与D的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式:______.
正确答案
A、B、C、D四种元素,A元素所处的周期数、主族序数、原子序数均相等,则A为H元素;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,则B为N元素;C元素原子的最外层电子数比次外层少2个,则C应有三个电子层,最外层电子数为6,即C为S元素;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,D在第四周期第ⅠA族,即D为K,
(1)由上述推断可知,A为H,B为N,C为S,D为K,故答案为:H;N;S;K;
(2)A、B形成的化合物为氨气,存在N-H共价键,故答案为:共价键;
(3)S的最高价为+6价,则最高价氧化物为SO3,故答案为:SO3;
(4)K的最高价为+1价,则D的最高价氧化物对应的水化物的化学式为KOH,故答案为:KOH;
(5)C的气态氢化物为H2S,D的最高价氧化物对应的水化物为KOH,则二者反应的化学方程式为H2S+2KOH=K2S+2H2O,故答案为:H2S+2KOH=K2S+2H2O.
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]-)
[化学-物质结构与性质]
X、Y、Z三种元素,原子序数依次减小.X是第四周期主族元素,其部分电离能如图1所示;X、Y元素具有相同的最高正化合价;Z原子价电子排布式nsnnpn.回答下列问题:
(1)X原子的电子排布式为______.
(2)电负性:X______Y(填“>”、“=”或“<”).
(3)元素Z的一种氢化物(化学式为Z2H4)是重要的
化工原料.有关Z2H4分子的说法正确的是______(填字母).
A、分子中含有氢键
B、和O2 分子具有相同的电子数
C、含有4个σ键和1个π键
D.Z的原子与氢原子形成的化学键可以旋转
(4)X的氧化物与钛(Ti)的氧化物相互作用,能形成钛酸盐,其晶体结构示意图如图2所示(X、Ti和O三种元素对应的离子分别位于立方体的体心、顶点和面心).
该晶体中,钛离子和周围______(填数字)个氧离子相紧邻.
(5)NH4Cl晶体中含有多种化学键,其中一定不含有的化学键是______(填字母).
A.离子键 B.非极性键 C.配位键 D.金属键.
正确答案
由信息可知:X、Y、Z三种元素分别为:钙、镁、碳,
(1)钙原子的电子排布式为:1s22s22p63s23p64s2,故答案为:1s22s22p63s23p64s2;
(2)因同一主族从上到下元素的电负性呈减小的趋势,而钙、镁在同一主族,钙在镁的下一周期,所以钙的电负性小于镁,故答案为:<;
(3)A、因C原子不能形成氢键,所以分子中没有氢键,故A错误;
B、C2H4的电子数为:16,O2 分子中电子数为16,故B正确;
C、C2H4的结构简式为CH2=CH2,一个单键就是一个σ键,一个双键是一个σ键和一个π键,所以分子中有5个σ键和1个π键,故C错误;
D.因C-H键可以旋转,故D正确;
故选:BD.
(4)取任何一个顶角的Ti原子,分别在X、Y、Z三个平面内找出最近的氧离子,在每个平面上有4个氧离子,共12个氧离子,故答案为:12;
(5)因NH4Cl的电子式为:
,铵根离子和氯离子之间存在离子键,氮原子和氢原子之间存在极性共价键和配位键,故选:BD.
已知A、B、C、D、E是短周期中的五种非金属元素,它们的原子序数依次增大.A元素原子形成的离子核外电子数为零,C、D元素周期表中处于相邻的位置,B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,E元素与D元素同主族;E的单质为淡黄色晶体,易溶于二硫化碳.
(1)请写出元素名称:A______,B______,C______,D______,E______.
(2)画出D的阴离子的结构示意图:______.
(3)A的单质和C的单质在一定条件下反应生成化合物X,该反应的化学方程式是:______.
向X的水溶液中滴入酚酞溶液,会观察到:______.
(4)将9gB单质在足量的D单质中燃烧,所得气体通入1L1mol/L的NaOH 溶液中,完全吸收后,溶液中大量存在的离子是:______.
正确答案
A元素原子形成的离子核外电子数为零,所以A是H元素;B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍,最外层最多排8个电子,所以L层是最外层,排4个电子,所以B是C元素;E的单质为淡黄色晶体,易溶于二硫化碳,所以E是S元素;E元素与D元素同主族,D、E是短周期中的非金属元素,它们的原子序数依次增大,所以D是O元素;C、D元素周期表中处于相邻的位置,C、D是短周期中的非金属元素,它们的原子序数依次增大,所以C是N元素,故A、B、C、D、E五种元素分别是:H、C、N、O、S.
(1)A、B、C、D、E五种元素分别是:H、C、N、O、S,故答案为:氢;碳;氮;氧;硫;
(2)D的阴离子是O2-,故答案为:
;
(3)A的单质是氢气,C的单质是氮气,氢气和氮气在一定条件下反应生成氨气,
N2+3H22NH3
NH3+H2O=NH3.H2O
NH3.H2O NH4++OH-
氨气的水溶液呈碱性,滴入酚酞溶液,溶液呈红色,
故答案为:N2+3H22NH3 ;溶液呈红色;
(4)9gB单质的物质的量是0.75mol,9gB单质在足量的D单质中燃烧,所得气体是CO2,
C+O2 =CO2
1 1
0.75mol 0.75mol
所以生成的二氧化碳是0.75mol,
NaOH的物质的量为n=1L×1mol/L=1mol,二氧化碳与氢氧化钠的物质的量之比为3:4,
由CO2+NaOH=NaHCO3、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O可知,
当二氧化碳与氢氧化钠的物质的量比为1:1时,产物是碳酸氢钠;当二氧化碳与氢氧化钠的物质的量比为1:2时,产物是碳酸钠.
当二氧化碳与与氢氧化钠的物质的量之比大于小于1时,产物是碳酸钠和碳酸氢钠的混合物.
所以,溶液中的溶质是碳酸钠和碳酸氢钠,故答案为:CO32- HCO3-、Na+.
A元素的原子核外K层和L层电子总数等于M层和L层电子总数,B元素和A元素可形成AB2型离子化合物,且B离子与Ar具有相同的电子层结构,则:
(1)A元素的名称______;B的原子结构示意图是______;
(2)在AB2中,A与B以______键相结合,用电子式表示AB2的形成过程:______.
正确答案
A元素的原子核外K层和L层电子总数等于M层和L层电子总数,说明A元素M层电子数是2,则A是Mg元素,B元素和A元素可形成AB2型离子化合物,B元素化合价为-1价,则B位于第VIIA,且B离子与Ar具有相同的电子层结构,则B是Cl元素,
(1)通过以上分析知,A是镁元素,B原子核外有17个电子,K、L、M层电子数分别是2、8、2,其原子结构示意图为:,
故答案为:镁;;
(2)在MgCl2中,A与B之间存在离子键,用电子式表示AB2的形成过程,
故答案为:离子;.
A、B、C、D四种元素均为短周期元素,其原子半径依次减小,它们的气态氢化物分子所含的电子数相同,C元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层电子数.根据以上信息,按要求写出以下化学式(用A、B、C、D所代表的真实元素符号表示).
(1)A的最高价氧化物______;
(2)B的气态氢化物______;
(3)C的最高价氧化物的水化物______;
(4)D的单质______.
正确答案
A、B、C、D四种元素均为短周期元素,C元素原子的K层电子数与M层电子数之和等于L层电子数,则M层电子数为8-2=6,所以C为硫元素,氢化物为H2S;A、B、C、D四种元素,其原子半径依次减小,所以D为氯元素,氢化物为
HCl;所以A、B、C、D四种元素气态氢化物有18个电子,故A为硅元素,B为磷元素.
(1)A为硅元素,A的最高价氧化物为SiO2;
故答案为:SiO2.
(2)B为磷元素,B的气态氢化物为PH3;
故答案为:PH3.
(3)C为硫元素,C的最高价氧化物的水化物为H2SO4;
故答案为:H2SO4.
(4)D为氯元素,D的单质为Cl2.
故答案为:Cl2.
化学-物质结构
氯化铬酰(CrO2Cl2)在有机合成中可作氧化剂或氯化剂,能与许多有机物反应.
请回答下列问题:
(1)写出铬原子的基态电子排布式______,与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有______(填元素符号),其中一种金属的晶胞结构如图所示,该晶胞中含有金属原子的数目为______,配位数为______.
(2)CrO2Cl2常温下为深红色液体,能与CCl4、CS2等互溶,据此可判断CrO2Cl2是______(填“极性”或“非极性”)分子.
(3)在①苯 ②CH3OH ③HCHO ④CS2⑤CCl4⑥CH3Cl ⑦HCOOH七种有机物质中,碳原子采取sp2杂化的分子有______(填序号),CS2分子的空间构型是______.
正确答案
(1)Cr的原子序数为24,根据能量最低原理可知基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,
铬原子的最外层电子数为1,位于第四周期,
与铬同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铬原子相同的元素有K、Cu,
晶胞中原子分布于顶点和面心,则原子的数目为:8×+6×
=4,
与顶点金属原子距离最近的原子位于面心位置,则配位数为8×=12,
故答案为:1s22s22p63s23p63d54s1; K、Cu;4;12;
(2)CCl4、CS2等为非极性分子,CrO2Cl2能与CCl4、CS2等互溶,根据相似相溶可知,CrO2Cl2为非极性分子,
故答案为:非极性;
(3)①苯中C形成3个δ键,为sp2杂化,②CH3OH中C形成4个δ键,为sp3杂化,
③HCHO中C形成3个δ键,为sp2杂化,④CS2中C形成2个δ键,为sp杂化,
⑤CCl4中C形成4个δ键,为sp3杂化,⑥CH3Cl中C形成4个δ键,为sp3杂化
⑦HCOOH中C形成3个δ键,为sp2杂化,
所以碳原子采取sp2杂化的分子有①③⑦,
CS2分子中C形成2个δ键,孤电子对数为=0,价层电子对为2,所以CS2分子为直线形.
故答案为:①③⑦; 直线形.
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