- 物质性质的研究
- 共799题
有W、X、Y、Z四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大； W元素原子是所有原子中半径最小的； X元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，Y元素原子的最外层电子数与电子层数相同；Z元素原子的最外层电子数比次外层少1．由此可知：
（1）写出它们的元素符号W______X______Y______Z______．
（2）X在元素周期表中的位置是______．
正确答案
（1）W元素原子是所有原子中半径最小的，应为H元素；X元素原子L层电子数是K层电子数的3倍，应为O元素；Y元素原子的最外层电子数与电子层数相同，可能为Be或Al，根据W、X、Y、Z四种短周期元素的核电荷数依次增大，应为Al元素；Z元素原子的最外层电子数比次外层少1，且原子序数最大，应为Cl元素，故答案为：H；O；Al；Cl；
（2）X为O元素，原子序数为8，核外有2个电子层，最外层电子数为6，则应位于元素周期表中第二周期VIA族，
故答案为：第二周期VIA族．
A、B、C为短周期元素，在周期表中所处位置如图所示．A、C两元素的原子核外电子数之和等于B原子的质子数．
（1）B位于元素周期表第______周期，第______族．
（2）A元素形成的单质的电子式为：______．
（3）在A B、C的气态氢化物中最稳定的是______．
（4）C的离子结构示意图为______．
（5）写出A的气态氢化物与B的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式______．
正确答案
设B的原子序数为x，则A的原子序数为x-9，y的原子序数为x-7，则有x-9+x-7=x，x=16，则B为S元素，A为N元素，C为F元素，
（1）B为S元素，原子序数为16，原子核外有3个电子层，最外层电子数为6，则位于周期表第三周期ⅥA族，
故答案为：三；ⅥA；
（2）A为N元素，形成的单质的电子式为
，故答案为：
；
（3）在A B、C元素中，F元素的非金属性最强，对应的氢化物最稳定，故答案为：HF；
（4）C的离子为F-，离子核外有10个电子，最外层电子数为8，核内有9个质子，结构示意图为
，
故答案为：
；
（5）A的气态氢化物为NH3，B的最高价氧化物对应水化物为H2SO4，反应的化学方程式为2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4，
故答案为：2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4．
80年代中期美国学者Modell首次提出超临界水氧
化技术(SCWO)。超临界流体(SCF)是指流体的温度和压
力处于它的临界温度(Tc)和临界压力(Pc)以上时的一种
特殊状态的流体，它具有许多独特的性质，如无机盐在超
临界水(SCW)中的溶解度很低。水的状态与压强、温度的
关系如右图。
（1）在380℃．20 MPa时，水的状态是 _______ ，若要使
之成为超临界水，必须采取的措施是 _______ 。
（2）以超临界水为介质，用氧气等氧化剂可将有机废物氧化成二氧化碳、氮气、水等无毒小分子。在超临界水中，偏二甲胼[(CH3)2NNH2]能迅速被H2O2氧化，写出该反应的化学方程式： _______
（3）SCWO基本工艺流程如下图所示：
利用以上工艺流程处理某些含可溶性无机盐(只含钠盐、钾盐)的有机废水时，常常会出现管道堵塞现象，发生这种现象的原因是 _______ 。若检测到管道c中的流体的温度为287℃，管道e、d中的流体的温度为227℃，则上述a～h管道中易发生堵塞的管道为 _______ (填字母)。
正确答案
（1）气体；加压至22MPa以上
（2）(CH3)2NNH2＋8H2O2＝＝2CO2＋12H2O＋N2
（3）钠盐、钾盐在超临界水中的溶解度很低，易析出固体； f
（１）观察图像，可知气体达到超临界状态需要２２ＭＰa以上。（３）题干中明确无机盐在超临界水(SCW)中的溶解度很低，故堵塞管道的原因当从这个角度加以解释。
X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期的元素．其中Y、W位于同一主族，Z、W位于同一周期，Y的最外层电子数是K层电子数的3倍，Z是同一周期中金属性最强的元素，X的最外层电子数与Z相同，但X为非金属元素．请回答下列问题：
（1）Y、Z的元素符号分别是______、______．
（2）Z2W的电子式是______，X2Y的结构式为______
（3）Z2Y2与X2Y反应的化学方程式是：______
（4）Z2WY3与X2WY4反应的离子方程式是：______．
正确答案
（1）Y的最外层电子数是K层电子数的3倍，则Y的最外层电子数为6，X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期的元素，其中Y、W位于同一主族，则Y为O元素，W为S元素，Z是同一周期中金属性最强的元素，Z、W位于同一周期，则Z为Na元素，X的最外层电子数与Z相同，但X为非金属元素，则X为H元素，
故答案为：O；Na；
（2）Z2W为Na2S为离子化合物，电子式为
，X2Y为H2O，为极性分析，分子为V形，结构式为
，
故答案为：
；
；
（3）Na2O2与H2O反应生成NaOH和O2，反应的化学方程式为2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑，故答案为：2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑；
（4）Na2SO3与H2SO4反应生成SO2，反应的化学方程式为，Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O，反应实质为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O，故答案为：SO32-+2H+=SO2↑+H2O．
(12 分)揖选做题铱本题包括A、B 两小题，请选定其中一小题，并在相应的答题区域内作答。若多做，则按A 小题评分。
A． [物质结构与性质]
一项科学研究成果表明，铜锰氧化物(CuMn2O4)能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛(HCHO)。
(1)向一定物质的量浓度的Cu(NO3)2和Mn(NO3)2溶液中加入Na2CO3溶液，所得沉淀经高温灼烧，可制得CuMn2O4。
①Mn2＋基态的电子排布式可表示为 。
②NO3- 的空间构型是 (用文字描述)。
(2)在铜锰氧化物的催化下，CO 被氧化为CO2，HCHO 被氧化为CO2和H2O。
①根据等电子体原理，CO 分子的结构式为 。
②H2O 分子中O 原子轨道的杂化类型为 。
③1 mol CO2中含有的σ键数目为 。
(3) 向CuSO4溶液中加入过量NaOH 溶液可生成[Cu (OH)4 ]2-。不考虑空间构型，[Cu(OH)4]2-的结构可用示意图表示为 。
正确答案
（1）Mn原子序数为25，价电子排布为3d54s2，先失去4s上二个电子，即得Mn2＋。NO3－ 离子中氮原子无孤对电子，配位原子为3，则N采用sp2杂化，所以NO3－ 的空间构型为平面三角形。（2）CO与N2互为等电子体，根据氮分子的结构式可以写出CO的结构式为C≡O。H2O中O原子存在两对孤对电子，配位原子为2，价电子对为4，所以O原子采用sp3杂化。二氧化碳分子内含有碳氧双键，双键中有一个为键，一个为键，则1molCO2中含有2mol键。（3）Cu2+中存在空轨道，而OH－中O原子上面有孤对电子，故O与Cu之间以配位键结合。
【考点定位】电子排布式，空间构型，杂化方式，化学键的数法以及配位键的表示
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