- 物质性质的研究
- 共799题
前四周期元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大，其中A和B同周期，固态的AB2能升华；C和E原子都有一个未成对电子，C+比E-少一个电子层，E原子得到一个电子后3p轨道全充满；D最高价氧化物中D的质量分数为40%，且核内质子数等于中子数；F为红色单质，有F+和F2+两种离子。回答下列问题：
（1）元素电负性：D____E (填＞、＜或＝)
（2）A、C单质熔点A_____C(填＞、＜或＝)
（3）AE4中A原子杂化轨道方式为:________杂化；其固态晶体类型为_______
（4）F的核外电子排布式为______；向F的硫酸盐中逐滴加入氨水先产生沉淀，后沉淀溶解为深蓝色溶液，加入乙醇会析出蓝色晶体，该晶体中F与NH3之间的化学键为_______
（5）氢化物的沸点：B比D高的原因______;
（6）元素X的某价态阴离子Xn-中所有电子正好充满K和L电子层，CnX晶体的最小结构单元如图所示。
该晶体中阳离子和阴离子个数比为_______，晶体中每个Xn-被_____个等距离的C+离子包围。
正确答案
（1）< （1分）（2）> （1分）（3）SP3（2分）分子晶体（1分）
（4）［Ar］3d104s1；（或1s22s22p63s23p63d104s1）（2分） 配位键（2分）
（5）水分子间存在氢键，增大分子间作用力（2分）
（6）3：1（2分） 6（2分）
根据元素的结构及有关性质可知，A、B、C、D、E、F分别是C、O、Na、S、Cl、Cu。
（1）非金属性越强，电负性越大，所以S的电负性小于Cl。
（2）金刚石是原子晶体。Na是金属晶体，熔点是金刚石的大于钠的。
（3）CCl4中碳原子全部形成单键，结构是正四面体形，所以碳原子是sp3杂化，形成的晶体是分子晶体。
（4）根据构造原理可知，铜原子的核外电子排布式为［Ar］3d104s1；（或1s22s22p63s23p63d104s1）；氨气中氮原子含有孤对电子，所以能和铜离子形成配位键。
（5）水分子间存在氢键，增大分子间作用力，所以沸点高于H2S的。
（6）根据晶胞结构可知，阳离子个数是12×1/4＝3，阴离子个数是8×1/8＝1，所以晶体中阳离子和阴离子个数比为3︰1；晶体中每个Xn-被6个等距离的C+离子包围，及上下、前后、左右个1个。
A～E是原子序数依次增大的五种短周期元素，其有关性质或结构信息如表所示：
请结合表中信息完成下列各小题：
（1）C在元素周期表中的位置是______，D的简单阴离子的核外电子排布式为______．
（2）如图是A～E的第一电离能和电负性数据，请回答：
①E的第一电离能大于D，其原理是（根据它们在周期表中的位置解释）______．
②A、B、D三种元素的非金属性由强到弱的顺序是______．
（3）A的常见单质分子有多个共价键．
①常温下，该单质化学性质很稳定，是因为______．
②该单质分子中σ键与π键的数目之比为______．
（4）写出C、E形成的化合物与A的氢化物在水溶液中反应的离子方程式______．
正确答案
A～E是原子序数依次增大的五种短周期元素，A单质是空气中主要成分之一，其氢化物水溶液呈碱性，则A为氮元素；B原子核外有两个未成对电子，则B的外围电子排布为ns2np2或ns2np4，原子序数大于氮元素小于Al元素，处于第二周期，故B为氧元素；C是日常生活中常见的金属，通常用电解法冶炼其单质，则C为Al元素；D元素简单阴离子带两个单位负电荷，处于ⅥA族，原子序数大于Al元素，故D为硫元素；E元素单质有毒，常温下为有色气体，常用于自来水消毒，故E为Cl元素，
（1）C为Al元素，原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，处于周期表中第3周期ⅢA族；硫离子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p6，
故答案为：第3周期ⅢA族；1s22s22p63s23p6；
（2）①由图可知，同一周期由左到右第一电离能逐渐增大，故Cl元素的第一电离能较大，
故答案为：同一周期由左到右第一电离能逐渐增大；
②电负性越大，非金属性越强，由可知，电负性B＞A＞D，故非金属性B＞A＞D，
故答案为：B＞A＞D；
（3）①氮气分子中存在氮氮叁键，氮氮叁键的键能很大，氮气的化学性质稳定，
故答案为：氮氮叁键的键能很大；
②N≡N三键中含有1个σ键、2个π键，故氮气分子中σ键与π键数目之比为1：2，
故答案为：1：2；
（4）氯化铝与氨水反应生成氢氧化铝与氯化铵，反应离子方程式为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+，
故答案为：Al3++3NH3•H2O=Al（OH）3↓+3NH4+．
A．已知A、B、C、D、E是短周期中的五种元素，它们的原子序数依次增大．A和B可形成常见化合物BA4，一个BA4分子中电子总数为10；C原子的最外层电子数是核外电子总数的
（1）D与E两元素相比较，非金属性较强的是______（填元素名称），请你自选试剂设计实验验证该结论（说明试剂、简单操作、实验现象）______；
（2）A、C、D间可形成甲、乙两种微粒，它们均为负一价双原子阴离子且甲有18个电子，乙有l0个电子，则甲与乙反应的离子方程式为______；
（3）由A、B、C三种元素组成的化合物的球棍结构如图：，试写出利用植物秸秆生产这种物质的化学方程式______、______．
正确答案
A、B、C、D、E是短周期中的五种元素，它们的原子序数依次增大．A和B可形成常见化合物BA4，一个BA4分子中电子总数为10，分子中5个原子的平均电子数为2，故A为H元素、B为碳元素；C原子的最外层电子数是核外电子总数的
（1）同周期自左而右非金属性增强，故非金属性Cl＞S；
将Cl2通入Na2S溶液（或氢硫酸）中，有浅黄色沉淀生成，说明Cl的非金属性比S强，
故答案为：氯；将Cl2通入Na2S溶液（或氢硫酸）中，有浅黄色沉淀生成，说明Cl的非金属性比S强；
（2）A、C、D间可形成甲、乙两种微粒，它们均为负一价双原子阴离子且甲有18个电子，乙有l0个电子，则甲为HS-、乙为OH-，二者反应的离子方程式为：HS-+OH-═S2-+H2O，
故答案为：HS-+OH-═S2-+H2O；
（3）由H、C、O三种元素组成的化合物，由球棍结构可知，黑色球为碳原子、小黑色球为氢原子、斜线球为氧原子，该化合物为CH3CH2OH，植物秸秆主要为纤多糖维素，纤维素水解生成葡萄糖，葡萄糖分解生成乙醇与二氧化碳，反应方程式为：（C6H10O5）n+nH2O
故答案为：：（C6H10O5）n+nH2O
有X、Y、Z3种元素，X是有机化合物中必含的元素，Y是地壳里含量最多的元素，Z是质量最轻的元素．X与Y能结合成两种化合物A和B，A可以燃烧，B不可以燃烧，也不支持燃烧；X与Z结合的最简单的化合物C有可燃性；X、Y与Z三种元素结合的化合物D常用做实验室加热的燃料．
（1）试判断X、Y、Z分别是（填元素符号）：X______、Y______、Z______．
（2）试判断A、B、C、D各是什么物质（用化学式表示）A______，B______，C______，D______．
（3）在A燃烧的化学反应中，______是还原剂；在C燃烧的反应中，______是氧化剂．写出D燃烧的化学方程式：______．
正确答案
有X、Y、Z三种元素，X是有机化合物中必含的元素，则X为碳元素；Y是地壳里含量最多的元素，则Y为氧元素；X与Y能结合成两种化合物A和B，A可以燃烧，B不可以燃烧，也不支持燃烧，则A为CO、B为CO2；Z是质量最轻的元素，则Z为氢元素；X与Z结合的最简单的化合物C有可燃性，则C为CH4；X、Y与Z三种元素结合的化合物D常用做实验室加热的燃料，则D为酒精，
（1）由上述分析可知，X为C、Y为O、Z为H，故答案为：C、O、H；
（2）由上述分析可知，A为CO、B为CO2、C为CH4、D为C2H5OH，故答案为：CO；CO2；CH4；C2H5OH；
（3）CO燃烧生成CO2，反应C元素化合价生成，则CO是还原剂；C燃烧生成一氧化碳或二氧化碳，反应是氧元素化合价降低，反应中O2是氧化剂；酒精燃烧的化学方程式：C2H5OH+3O2
故答案为：CO；O2；C2H5OH+3O2
已知X、Y、Z、W为四种短周期元素，其原子序数依次增大，且由这些元素所组成的单质在常温下均呈气态．X、Y、W处于不同周期，且在一定条件下其单质能发生反应：X2+Y2→甲，X2+W2→乙，甲、乙可化合生成离子化合物丙．试回答下列问题：
（1）W元素在周期表中的位置是______；甲的空间结构为______．
（2）丙的水溶液呈酸性，用离子方程式表示其原因：______．
（3）X、Z可组成四原子化合物丁，丁是一种二元弱酸，写出丁在水中的电离方程式：
______；X、Y组成的液态化合物Y2X4 16克与足量丁反应生成Y2和液态水，放出Q kJ的热量，请写出该反应的热化学方程式______；Y2X4还可以和Z2构成清洁高效的燃料电池，若电解质溶液为NaOH溶液，则负极的电极反应式为______．
正确答案
根据X、Y、Z、W为四种短周期元素，其原子序数依次增大，X、Y、W处于不同周期，则X为H；由反应X2+Y2→甲，X2+W2→乙，甲、乙可化合生成离子化合物丙，则丙为氯化铵，即Y为氮，W为氯；由这些元素所组成的单质在常温下均呈气态，则Z为氧或氟，
（1）W为Cl，其原子结构中有3个电子层，最外层电子数为7，则在元素周期表中第三周期第ⅦA族，Y为N，则甲为氨气，空间结构为三角锥形，
故答案为：第三周期ⅦA族；三角锥形；
（2）丙为氯化铵，属于强酸弱碱盐，其水溶液水解显酸性，水解离子反应为NH4++H2O
NH3•H2O+H+，
故答案为：NH4++H2O
NH3•H2O+H+；
（3）X为H，Z为O或F，H与F不可能组成四原子化合物丁，则Z应为O，丁为H2O2，是一种二元弱酸，电离分步进行，则丁在水中的电离方程式为H2O2
H++HO2-、
HO2-
H++O22-，X、Y组成的液态化合物Y2X4为N2H4，16克与足量丁反应生成Y2和液态水，放出Q kJ的热量，
则1molN2H4与足量丁反应放出的热量为Q kJ×
则热化学方程式为N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（l）；△H=-2QkJ/mol，在原电池中，负极失去电子发生氧化反应，
N2H4在负极失去电子生成氮气和水，其电极反应为
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O，
故答案为：H2O2
H++HO2-、HO2-
H++O22-；N2H4（l）+2H2O2（l）=N2（g）+4H2O（l）；△H=-2QkJ/mol；
N2H4-4e-+4OH-=N2+4H2O．
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