- 电负性
- 共428题
H、C、N、Cl、Na、Al是常见的六种元素
(1)H位于元素周期表第______周期第______族;C的基态原子核外有______对成对电子;
Cl原子的价电子表示式______.
(2)用“>”、“=”、“<”填空
(3)用电子式表示Na Cl的形成过程:______.
(4)已知在常温常压下:
写出H2与Cl2反应的热化学方程式:______.
正确答案
解;(1)H的原子序数为1,原子结构中有1个电子层,最外层电数为1;C的基态原子核外电子排布为2S22P2,所以有对成对电子;Cl原子的价电子表示式3S23P5;故答案为:1;ⅠA;2; 3S23P5;
(2)元素非金属性越强氢化物越稳定,而非金属性C<N,所以稳定性CH4<NH3;最外层电子数相同所以1H和2H得电子能力相同,电子层数相同是核电荷数越多半径越小,铝的核电荷数大,所以Na+>Al3+,非金属性越强电负性越大,碳的非金属性强于铝,所以碳的电负性大于铝,故答案为:<;=;>;>;
(3).NaCl为离子化合物,书写电子式时注意,左边写钠原子和氯原子电子式,右边写氯化钠的电子式,中间用箭头连接,形成过程为:,
故答案为:;
(4)氢气和氯气反应时,旧键断裂吸收的能量:aKJ+ckJ=(a+c)kJ,新键生成释放的能量:bkJ×2=2bkJ,所以释放的热量高于吸收的热量,该反应是放热的,焓变△H=(a+c-2b)kJ•mol-1,
故答案为:H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=(a+c-2b)kJ•mol-1.
解析
解;(1)H的原子序数为1,原子结构中有1个电子层,最外层电数为1;C的基态原子核外电子排布为2S22P2,所以有对成对电子;Cl原子的价电子表示式3S23P5;故答案为:1;ⅠA;2; 3S23P5;
(2)元素非金属性越强氢化物越稳定,而非金属性C<N,所以稳定性CH4<NH3;最外层电子数相同所以1H和2H得电子能力相同,电子层数相同是核电荷数越多半径越小,铝的核电荷数大,所以Na+>Al3+,非金属性越强电负性越大,碳的非金属性强于铝,所以碳的电负性大于铝,故答案为:<;=;>;>;
(3).NaCl为离子化合物,书写电子式时注意,左边写钠原子和氯原子电子式,右边写氯化钠的电子式,中间用箭头连接,形成过程为:,
故答案为:;
(4)氢气和氯气反应时,旧键断裂吸收的能量:aKJ+ckJ=(a+c)kJ,新键生成释放的能量:bkJ×2=2bkJ,所以释放的热量高于吸收的热量,该反应是放热的,焓变△H=(a+c-2b)kJ•mol-1,
故答案为:H2(g)+Cl2(g)═2HCl(g)△H=(a+c-2b)kJ•mol-1.
(2014•漳州三模)VA族的氮、磷、砷(As)等元素的化合物在科研和生产中有许多重要用途,请回答下列问题.
(1)砷的基态原子的电子排布式为______.
(2)N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为______.
(3)NH3的沸点比PH3高,原因是______;PO43-离子的立体构型为______.
(4)PH3分子中P原子采用______ 杂化.
(5)H3AsO4和H3AsO3是砷的两种含氧酸,请根据结构与性质的关系,解释H3AsO4比H3AsO3 酸性强的原因______.
(6)CuCl2与氨水反应可形成配合物[Cu(NH3)4]Cl2,1mol该配合物中含有σ键的数目为______.
正确答案
解:(1)砷位于元素周期表的第四周期第VA族,外围电子排布为4s24p3,把前面的核外电子补齐后得砷基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(2)同一主族元素中,元素的金属性随着原子序数的增大而增强,失电子能力增强,也就是越容易失电子,电离能越小,则第一电离能随着原子序数的增大而减小,所以这几种元素第一电离能大小顺序是N>P>As,
故答案为:N>P>As;
(3)PH3分子间存在范德华力,NH3分子间除存在范德华力之外还存在比范德华力更强的氢键,故NH3的沸点比PH3高;PO43-中心原子为P,其中σ键电子对数为4,中心原子孤电子对数为(5+3-4×2)=0,PO43-价层电子对对数为4+0=4,故PO43-的立体构型为正四面体,
故答案为:NH3分子间存在较强的氢键,而PH3分子间仅有较弱的范德华力;正四面体;
(4)PH3中心原子P的价层电子对数为:3+(5-3×1)=4,PH3分子中P原子采用sp3杂化,
故答案为:sp3杂化;
(5)两种含氧酸即可改写为(HO)mROn),H3AsO4可表示为:(HO)3AsO,H3AsO3可表示为:(HO)3As,H3AsO4中n值大正电性强,导致As-O-H中O的电子更向As偏移,更易电离出H+,所以H3AsO4比H3AsO3酸性强,
故答案为:H3AsO4和H3AsO3可表示为(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As为+3价,而H3AsO4中的As为+5价,正电性更高,导致As-O-H中O的电子更向As偏移,更易电离出H+;
(6)1mol配合物[Cu(NH3)4]Cl2中,1mol氨气中含有3molσ键,总共含有σ键的物质的量为:3mol×4=12mol,1mol该配合物中含有4mol配位键,所以含有的σ键的物质的量为:12mol+4mol=16mol,或者16×6.02×1023个,
故答案为:16mol或16×6.02×1023个.
解析
解:(1)砷位于元素周期表的第四周期第VA族,外围电子排布为4s24p3,把前面的核外电子补齐后得砷基态电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3,
故答案为:1s22s22p63s23p63d104s24p3;
(2)同一主族元素中,元素的金属性随着原子序数的增大而增强,失电子能力增强,也就是越容易失电子,电离能越小,则第一电离能随着原子序数的增大而减小,所以这几种元素第一电离能大小顺序是N>P>As,
故答案为:N>P>As;
(3)PH3分子间存在范德华力,NH3分子间除存在范德华力之外还存在比范德华力更强的氢键,故NH3的沸点比PH3高;PO43-中心原子为P,其中σ键电子对数为4,中心原子孤电子对数为(5+3-4×2)=0,PO43-价层电子对对数为4+0=4,故PO43-的立体构型为正四面体,
故答案为:NH3分子间存在较强的氢键,而PH3分子间仅有较弱的范德华力;正四面体;
(4)PH3中心原子P的价层电子对数为:3+(5-3×1)=4,PH3分子中P原子采用sp3杂化,
故答案为:sp3杂化;
(5)两种含氧酸即可改写为(HO)mROn),H3AsO4可表示为:(HO)3AsO,H3AsO3可表示为:(HO)3As,H3AsO4中n值大正电性强,导致As-O-H中O的电子更向As偏移,更易电离出H+,所以H3AsO4比H3AsO3酸性强,
故答案为:H3AsO4和H3AsO3可表示为(HO)3AsO和(HO)3As,H3AsO3中的As为+3价,而H3AsO4中的As为+5价,正电性更高,导致As-O-H中O的电子更向As偏移,更易电离出H+;
(6)1mol配合物[Cu(NH3)4]Cl2中,1mol氨气中含有3molσ键,总共含有σ键的物质的量为:3mol×4=12mol,1mol该配合物中含有4mol配位键,所以含有的σ键的物质的量为:12mol+4mol=16mol,或者16×6.02×1023个,
故答案为:16mol或16×6.02×1023个.
根据下列四种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ/mol),回答下面各题:
(1)在周期表中,最可能处于同一族的是______
A.R和U B.S和T C.T和U D.R和T
(2)下列离子的氧化性最弱的是______
A.S2+ B.R+ C.T 3+ D.U+
(3)假设U元素是短周期的元素,你估计它的第2次电离能飞跃数据将是第______个.
(4)假设R、S、T是同周期的三种主族元素,则它们的原子序数由小到大的顺序是______,其中元素______的第一电离能反常高的原因是______.
正确答案
A
D
10
R<S<T
S
S元素的最外层电子处于s能级全充满,能量较低,比较稳定,失
去一个电子吸收的能量较多
解析
解:由元素的电离能可以看出,Q的电离能很大,可能为零族元素,R和U的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现+1价,最外层电子数为1,二者位于同一族,S的第一、第二电离能较小,第三电离能剧增,故表现+2价,最外层电子数为2,T的第一、第二、第三电离能较小,第四电离能剧增,表现+3价,最外层电子数为3,则
(1)由上述分析可知,R和U的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现+1价,最外层电子数为1,二者位于同一族,
故答案为:E;
(2)离子的氧化性最弱,即其对应的电离能最小,由表中数据看出U的第一电离能为420 kJ•mol-1,数值最小,故U+氧化性最弱,
故答案为:D;
(3)若U为短周期元素,据表中数据第一次电离能飞跃是失去第2个电子时,可推知U在ⅠA族,则第二次电离能飞跃是在失去第10个电子时发生的,
故答案为:10;
(4)由上述分析可知,R最外层电子数为1,S的最外层电子数为2,T的最外层电子数为3,R、S、T若是同周期的三种主族元素,则它们的原子序数由小到大的顺序是R<S<T,其中由于S的第一电离能失去的是s能级的电子,s能级为全满稳定结构、能量降低,第一电离能反常高.
故答案为:R<S<T;S;S元素的最外层电子处于s能级全充满,能量较低,比较稳定,失去一个电子吸收的能量较多.
下列各组元素中,第一电离能依次减小的是( )
正确答案
解析
解:同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,注意同一周期的第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的,第ⅤA族的大于第ⅥA族的.
A.F、O、N属于同一周期元素且原子序数依次减小,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅤA族的大于第ⅥA族的,所以其第一电离能大小顺序是F、N、O,故A错误;
B.Na、Mg、Al属于同一周期元素且原子序数依次增大,其第一电离能随着原子序数的增大而增大,但第ⅡA元素的第一电离能大于第ⅢA族的,所以其第一电离能大小顺序为Mg、Al、Na,故B错误;
C.I、Br、Cl属于同一主族元素且原子序数依次减小,同一主族元素的第一电离能随着原子序数的增大而减小,所以其第一电离能依次增大,故C错误;
D.H、Li、Na属于同一主族元素且原子序数依次增大,其第一电离能随着原子序数的增大而减小,所以其第一电离能依次减小,故D正确.
故选D.
根据表中五种短周期元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ/mol),回答下面各题:
(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T E.R和U
(2)下列离子的氧化性最弱的是______
A.S2+ B.R+ C.T3+D.U+
(3)下列元素中,化学性质和物理性质最像Q元素的是______
A.硼 B.铍 C.氦 D.氢
(4)T元素最可能是______区元素,其氯化物的化学式为______
(5)请你估计元素U的第2次电离能飞跃数据将是第______个.
(6)如果U、S、T是同周期的三种主族元素,则它们的原子序数由小到大的顺序是______(填元素符号,下同),其中元素______的第一电离能反常高的原因是______.
正确答案
E
D
C
P
TCl3
10
R<S<T
S
S元素的第一电离能失去的是s能级的电子,s能级为全满稳定结构、能量降低
解析
解:这五种元素的短周期元素,Q第三电离能和第四电离能相差较大,且其第一电离能较大,所以Q可能是稀有气体元素;
R元素第一电离能远远小于第二电离能,所以R元素为第IA族元素;
S元素第二电离能远远大于第三电离能,则S为第IIA族元素;
T元素第三电离能远远小于第四电离能,则T为第IIIA族元素;
U元素第一电离能远远小于第二电离能,所以U属于第IA族元素,R第一电离能大于U,则原子序数R小于U;
(1)通过以上分析知,R和U的电离能变化趋势相同,所以在周期表中,最可能处于同一族的是R和U元素,故选E;
(2)金属元素的原子失电子能力越强,其简单阳离子的氧化性越弱,通过以上分析知,U原子第一电离能最小,所以其失电子能力最强,其简单阳离子的氧化性最弱,故选D;
(3)由表中数据可知,Q元素各电离能都较大,而且各电离能之间无太大差距,故Q最可能为稀有气体元素,化学性质和物理性质最像氦,故选C;
(4)通过以上分析知,T元素位于第IIIA族,所以T元素最可能是P区元素,其氯化物的化学式为TCl3,故答案为:P;TCl3;
(5)若U为短周期元素,据表中数据第一次电离能飞跃是失去第2个电子时,可推知U在ⅠA族,则第二次电离能飞跃是在失去第10个电子时发生的,故答案为:10;
(6)由上述分析可知,R最外层电子数为1,S的最外层电子数为2,T的最外层电子数为3,R、S、T若是同周期的三种主族元素,则它们的原子序数由小到大的顺序是R<S<T,其中由于S的第一电离能失去的是s能级的电子,s能级为全满稳定结构、能量降低,第一电离能反常高.
故答案为:R<S<T;S;S元素的第一电离能失去的是s能级的电子,s能级为全满稳定结构、能量降低.
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