- 原子核外电子的排布规则
- 共997题
现有X、Y、Z三种短周期元素,原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为20,X、Y是同周期相邻元素,Y、Z是同主族相邻元素.写出它们的元素符号:X______、Y______、Z______.
正确答案
现有X、Y、Z三种短周期元素,原子序数依次增大,它们原子的最外层电子数之和为20,X、Y是同周期相邻元素,Y、Z是同主族相邻元素,令X的最外层电子数为a,则Y、Z最外层电子数为a+1,则:a+a+1+a+1=20,解得a=6,故X为氧元素、Y为氟元素、Z为Cl元素,
故答案为:O;F;Cl.
A、B、C、D是短周期的四种元素,其原子序数依次增大.已知A、D同主族,C、D同周期,A原子L层电子数是K层电子数的2倍,B原子最外层有6个电子,且A原子和D原子的最外层电子数之和等于B原子和C原子的最外层电子之和.请用化学用语回答以下问题:
(1)A、B、C、D原子半径由小到大的顺序______.
(2)写出由上述元素组成的单质和化合物之间相互作用发生置换反应的一个化学方程式:______
(3)B和C两元素组成的化合物在固态时属于______晶体(填晶体类型),其电子式为______
(4)在101kPa时,1.4gAB气体完全燃烧,生成2.2gAB2气体时放出14.15KJ 热量,表示AB燃烧热的热化学方程式为:______.
正确答案
A、B、C、D是短周期的四种元素,其原子序数依次增大.A原子L层电子数是K层电子数的2倍,L层电子数为4,即A为C;已知A、D同主族,则D为Si;C、D同周期,且A原子和D原子的最外层数之和等于B原子和C原子的最外层电子之和,设C的最外层电子数为x,则4+4=x+6,x=2,C为第三周期,则C为Mg,所以B为第二周期,B原子最外层有6个电子,即B为O,(1)电子层越多,半径越大,同周期原子半径从左向右减小,则原子半径为O<C<Si<Mg,故答案为:O<C<Si<Mg;
(2)碳与二氧化硅能发生置换反应,反应为C+SiO2Si+2CO↑,镁与二氧化碳能发生置换反应,反应为
2Mg+CO22MgO+C,
故答案为:C+SiO2Si+2CO↑(或2Mg+CO2
2MgO+C);
(3)MgO为离子构成的,则属于离子晶体,其电子式为
,
故答案为:离子;
;
(4)1.4gCO气体完全燃烧,生成2.2gCO2气体时放出14.15kJ热量,则1molCO燃烧放出的热量为×14.15kJ=283kJ/mol,
则热化学反应方程式为CO(g)+O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol,故答案为:CO(g)+
O2(g)═CO2(g)△H=-283kJ/mol.
X、Y、Z是三种短周期的主族元素,原子序数:Z>X>Y,其中Y原子的次外层电子数为2,X与Y的族序数之和等于Z的族序数.已知X的氢氧化物A难溶于水,Y的最高价氧化物的对应水化物B是一种强酸.
由此推知:
X是______,Y是______,Z是______,
A和B反应的离子方程式是______.
正确答案
X、Y、Z是三种短周期的主族元素,其原子序数的大小顺序为Z>X>Y.元素Y的原子次外层的电子数为2,其最高价的氧化物的水化物是强酸,则Y为N元素、B为硝酸;
X、Y的族序数之和等于Z的族序数,则Z最外层电子数为6或7,
若为6,则X的最外层电子数为1,则X为Na元素,Na的氢氧化物溶于水,故不符合,
若Z最外层电子数为7,X的最外层电子数为2,则X为Mg元素,氢氧化镁难溶于水,符合题意,
所以Z为Cl元素,A为氢氧化镁,
由上述分析可知,X为Mg元素,Y为N元素,Z为Cl元素.A为3Mg(OH)2、B为HNO3,二者反应的离子方程式为:Mg(OH)2+2H+═Mg2++2H2O,
故答案为:Mg;N;Cl;Mg(OH)2+2H+═Mg2++2H2O.
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.
根据已学知识,请你回答下列问题:
(1)写出原子序数最小的第Ⅷ族元素原子的原子结构示意图为:______.
(2)写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号:______.
(3)某元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”,其原子的外围电子排布是4s24p4,该元素的名称是______.
(4)根据VSEPR模型,H3O+的分子立体结构为:______,SO2的立体结构为:______.
(5)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式,晶胞分别如图所示.则体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为______;若两种晶体中最邻近的铁原子间距离相同,则体心立方晶胞和面心立方晶胞的密度之比为______.
正确答案
(1)第Ⅷ族元素有铁、钴、镍,原子序数最小的是铁,原子核外有26个电子,其原子结构示意图为:
,故答案为:
;
(2)3p轨道上有2个未成对电子时有两种情况,一种是另一个3p轨道上没有电子,一种是另一个3p轨道上充满电子,所以当另一个3p轨道上没有电子,该原子是Si;一种是另一个3p轨道上充满电子,该原子是S,故答案为:Si或S;
(3)原子的外围电子排布是4s24p4,说明该原子中各个轨道都充满电子,该原子核外电子数是34,所以是硒元素,故答案为:硒;
(4)根据VSEPR模型得,H3O+的价层电子对=3+(6-1-3×1)=4,有1个孤电子对,所以是三角锥形;SO2的价层电子对=2+
(6-2×2)=3,有1个孤电子对,所以是V形,
故答案为:三角锥形;V形;
(5)体心立方晶胞中铁原子个数=1+8×=2;面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数=6×
+8×
=4,所以体心立方晶胞和面心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比1:2;
设体心立方中晶胞的棱长为x,铁原子的直径为A,则3x2=(2A)2,解得x=;
铁原子直径=A,所以其晶胞体积=R3,面心立方中晶胞的对角线为2A,则其边长=A,其晶胞体积=2
A3.
体心立方的密度与面心立方的密度之比=:
=3
:8,故答案为:1:2; 3
:8.
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