- 物质性质的研究
- 共799题
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大．X原子核外最外层电子数是次外层的2倍，Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构，Z、W是常见金属，Z的氧化物可做耐火材料，W的简单离子是同周期中离子半径最小的，Q的p能级上有一个未成对电子．试回答下列问题：
（1）比较第一电离能：Z______W（填“＞”、“＜”或“=”，后同）；电负性：X______Y．
（2）写出Q的价电子排布图______，YF3的结构式______．
（3）向硫酸铜溶液中逐滴滴入Y的氢化物的水溶液至过量，用离子方程式表示该过程出现的现象变化：______．
正确答案
短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大．X原子核外最外层电子数是次外层的2倍，则X原子有2个电子层，最外层电子数为4，则X为碳元素；Z、W是常见金属，原子序数大于碳元素，常用第三周期，Z的氧化物可做耐火材料，W的简单离子是同周期中离子半径最小的，则W为Al元素、Z为Mg元素；Y的氟化物YF3分子中各原子均达到8电子稳定结构，Y为非金属性，则Y表现+3价，最外层电子数为8-3=5，处于ⅤA族，原子序数小于Mg元素，则Y为氮元素；Q处于第三周期，p能级上有一个未成对电子，外围电子排布为3s23p1或3s23p5，由于W为Al元素，则Q为Cl元素，
（1）Mg原子2s能级容纳2个电子，为全满稳定状态，能量较低，第一电离能比Al元素的高；
同周期自左而右电负性增大，故电负性C＜N，
故答案为：＞；＜；
（2）Q为Cl元素，外围电子排布为3s23p5，价电子排布图为
故答案为：
（3）向硫酸铜溶液中逐滴滴入氨水溶液至过量，先生成氢氧化铜与硫酸铵，有蓝色沉淀生成，继续滴加过量的氨水，氢氧化铜与氨水反应生成四氨合铜络离子，蓝色沉淀消失，溶液呈深蓝色，反应离子方程式为：Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+；或Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O，
故答案为：Cu2++2NH3•H2O=Cu（OH）2↓+2NH4+；或Cu（OH）2+4NH3•H2O=[Cu（NH3）4]2++2OH-+4H2O．
下表是元素周期表的一部分，回答下列问题：
（1）写出①、②两种元素的符号______、______
（2）写出⑦、⑩两种元素的名称______、______
（3）在这些元素中，______（用元素符号填写，下同）是最活泼的金属元素；______是最活泼的非金属元素；______是最不活泼的元素．
（4）这些元素的最高价氧化物的对应水化物中______（用化学式填写）酸性最强；______（用化学式填写）碱性最强；能形成两性氢氧化物的元素是______（用元素符号填写）
（5）从③到⑨的元素中，______（用元素符号填写）原子半径最小．
（6）比较④和⑤的化学性质______（用元素符号填写）更活泼，可用______试剂验证．
正确答案
（1）①位于第二周期第ⅡA族，为Be元素，②位于第二周期第ⅥA族，为O元素，故答案为：Be；O；
（2）⑦位于第三周期第ⅣA族，为硅元素，⑩位于第三周期0族，为氩元素，故答案为：硅；氩；
（3）同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，金属性逐渐增强，同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强，金属性逐渐减弱，则金属性最强的元素位于第三周期第ⅠA族，为Na元素，非金属性最强的元素为于第二周期第ⅦA族，为F元素，最不活泼的元素位于0族，为Ar元素，故答案为：Na；F；Ar；
（4）同主族元素从上到下元素的非金属性逐渐减弱，非金属越强的元素，对应的最高价氧化物对应水化物的酸性越强，因F无正价，所以酸性最强的HClO4，Na的金属性最强，则对应最高价氧化物对应水化物的碱性最强，为NaOH，能形成两性氢氧化物的元素是Al，故答案为：HClO4；NaOH；Al；
（5）根据原子半径的递变规律判断，同一周期，原子半径从左到右逐渐减小，同一主族原子半径从上到下逐渐增大，则原子半径最小的为F，故答案为：F；
（6）金属性越强的元素，对应单质越活泼，与水反应越剧烈，则Na的金属性大于Mg，故答案为：Na；水．
化合物A由短周期元素X、Y组成，是良好的耐热冲击材料．已知：
（1）元素X、Y不同周期 （2）X的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应． （3）一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的气体化合物Z，Z分子含有四个原子核10个电子．Z与H2O2反应，其产物之一是Y的单质．则
①Z与H2O2反应的化学方程式______；
②X与NaOH溶液反应的离子方程式为______；
③A的化学式是______．
正确答案
由X的单质既可与盐酸反应，又可与NaOH溶液反应，则X为Al，元素X、Y不同周期，都属于短周期元素，则Y在第二周期，再由一定条件下，A和水缓慢作用生成含Y的气体化合物Z，Z分子含有四个原子核10个电子，则Y为N，Z为NH3，
①X为Al，Y为N，则Z为NH3，Z与H2O2反应，其产物之一是Y的单质，由氧化还原反应可知，NH3与H2O2反应生成N2和H2O，该反应为2NH3+3H2O2═N2+6H2O，
故答案为：2NH3+3H2O2═N2+6H2O；
②Al与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，离子反应为2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2H2O+2OH-═2AlO2-+3H2↑；
③X为Al，Y为N，A由短周期元素X、Y组成，则A为AlN，故答案为：AlN．
A、B、C、D四种短周期元素，A元素有三个电子层，其中最外层电子数占总电子数的1/6；B元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1；C-离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1；D元素原子最外层电子数是次外层的2倍．请填写下列空格：
（1）请写出A的元素符号______；（2）C的负一价阴离子的结构示意图______；
（3）C、D两元素形成的化合物的电子式______．
（4）A、B两元素相比较，A元素的金属性较强，可以验证该结论的实验是______
A．将这两种元素的块状单质分别放入冷水中
B．将这两种元素的单质分别和同浓度的盐酸反应
C．将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞试液
D．比较这两种元素的气态氢化物的热稳定性．
正确答案
A元素有三个电子层，其中最外层电子数占总电子数的
（1）由以上分析可知A为Mg元素，故答案为：Mg；
（2）C原子核内用17个质子，C的负一价阴离子核外各层电子数分别为2、8、8，结构示意图为
，故答案为：
；
（3）C、D两元素形成的化合物为CCl4，分子中各原子核外最外层达到8电子稳定结构，电子式为
，故答案为：
；
（4）A．将这两种元素的块状单质分别放入冷水中，都不能与冷水反应，故A错误；
B．将这两种元素的单质分别和同浓度的盐酸反应，镁反应较剧烈，可以证明Mg的金属性较强，故B正确；
C．将这两种元素的单质粉末分别和热水作用，并滴入酚酞试液，Mg可以可热水反应，生成Mg（OH）2，溶液呈碱性，而Al难以反应，可证明Mg的金属性较强，故C正确；
D．两种金属元素都不能形成氢化物，故D错误．
故答案为：BC．
金属铜的导电性仅次于银，大量用于电气工业。
（1）写出铜的基态原子价电子电子排布式________。
（2）铜的某种氯化物晶体的晶胞结构如右图所示
（3）向氯化铜溶液中加入过量浓氨水，然后加入适量乙醇，溶液中析出深蓝色的[Cu(NH3)4]Cl2晶体。氨分子中N原子的杂化方式为__________。上述深蓝色晶体中含有的化学键除普通共价键外，还有________和_____________。
（4）NH3的沸点比pH3大，其原因是________________________________。
正确答案
（1）（2分）3d104s1 （2）（1分）CuCl （3）sp3（1分）离子键（1分）配位键（1分）
（4）（2分）NH3分子之间有氢键作用，故沸点明显高于pH3
试题分析：（1）Cu是29号元素，原子核外电子数为29。根据构造原理和洪特规则可知，铜的基态原子价电子电子排布式3d104s1。
（2）由晶胞结构可知，Cu原子处于晶胞内部，晶胞中含有4个Cu原子，Cl原子属于顶点与面心上。实验依据均摊法可知晶胞中含有Cl原子数目为8×
（3）NH3分子中N原子形成3个N－H键，含有（5－3×1）÷2＝1对孤对电子，杂化轨道数目为4，采取sp3杂化；在该晶体中Cu2＋提供空轨道，N原子提供孤对电子，Cu2＋与NH3分子之间形成配位键，NH3分子中N、H原子之间以共价键结合，[Cu(NH3)4]2＋与SO42－以离子键结合。
（4）氮原子电负性较大，导致NH3分子之间有氢键作用，而pH3中不存在氢键，所以NH3的沸点比pH3高。
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