- 原子核外电子的排布规则
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元素X、Y、Z、W均为短周期元素,且原子序数依次增大.已知Y原子最外层电子数占核外电子总数的 3/4,W-、Z+、X+的离子半径逐渐减小,化合物XW常温下为气体,Z是本周期中除稀有气体元素外,原子半径最大的元素.据此回答下列问题:
(1)W在元素周期表中的位置______,实验室制取W单质的离子方程式是______;
(2)A、B均由上述四种元素中的三种组成的强电解质,A是一种强碱,B是某种家用消毒液的有效成分,则A、B的化学式分别为______、______;
(3)C是由Y和Z两种元素组成的一种化合物,其中Y和Z的原子个数比为1:1,则C的电子式是______.
正确答案
Y原子最外层电子数占核外电子总数的,则最外层电子数应为6,原子的核外电子总数为8,应为O元素,Z是本周期中除稀有气体元素外,原子半径最大的元素,且原子序数大于O,应为第三周期Na元素,W带1个负电荷,应为第ⅦA族元素,且原子序数大于Na的,应为Cl元素,X带1个正电荷,应为第ⅠA族元素,且化合物XW常温下为气体,说明X为H元素,则
(1)W为Cl元素,原子序数为17,原子核外有3个电子层,最外层电子为7,应位于周期表第三周期ⅦA族,实验室用MnO2和浓盐酸在加热条件下制备Cl2,
反应的离子方程式为MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2↑,
故答案为:第三周期ⅦA族;MnO2+4H++2Cl- Mn2++2H2O+Cl2↑;
(2)由上述四种元素中的三种组成的强碱为NaOH,由上述四种元素中的三种组成的某种家用消毒液的有效成分为NaClO,故答案为:NaOH;NaClO;
(3)由O和Na两种元素组成的一种化合物,其中O和Na的原子个数比为1:1,则对应的化合物为Na2O2,为离子化合物,电子式为
,
故答案为:
.
0.5mol的Y元素的离子得到6.02×1023个电子被还原成中性原子,0.4gY的氧化物恰好与100mL 0.2mol•L-1 的盐酸完全反应,Y原子核内质子数和中子数相等.写出:
(1)Y的元素符号为______,它在周期表的位置为______;
(2)Y的氧化物与盐酸反应的离子方程式为______.
正确答案
(1)6.02×1023个电子为1mol,则0.5mol的Y元素的离子得到2mol电子还原为中性原子,则离子为Y2+,
设YO的物质的量为x,
由YO+2HCl═YCl2+H2O
1 2
x 0.1L×0.2mol/L
=
,
解得x=0.01mol,
则YO的摩尔质量为=40g/mol,
则Y的摩尔质量为40g/mol-16g/mol=24g/mol,
即Y的相对原子质量为24,又Y原子核内质子数和中子数相等,
则质子数为12,为Mg元素,位于第三周期第ⅡA族,
故答案为:Mg;第三周期第ⅡA族;
(2)化学反应为MgO+2HCl═MgCl2+H2O,MgO、H2O在离子反应中应保留化学式,
则离子反应为MgO+2H+═Mg2++H2O,故答案为:MgO+2H+═Mg2++H2O.
A、B、C、D、E、F、G都是短周期主族元素,它们的核电荷数依次增大.元素A的原子核内仅有一个质子,A、D同主族,B、C为同周期元素且与A能形成相同电子数的化合物,C与F同主族,F的质子数为C的2倍,元素E的最外层电子数比K层电子数多1,B、C、F的质子数之和等于E、G的质子数之和.请回答下列问题:
(1)写出由上述至少两种元素组成的具有漂白作用的物质的化学式______、______、______、______ (写出四种).
(2)由A、C、D三种元素组成的一种常见化合物的电子式为______.
(3)D、C、E、F四种元素的原子都能形成相应的离子,则离子半径大小关系为______(用离子符号表示).
正确答案
A、B、C、D、E、F、G都是短周期主族元素,它们的核电荷数依次增大;元素A的原子核内仅有一个质子,则A为H元素;B、C为同周期元素且与A能形成相同电子数的化合物,B、C应为第二周期元素,则D为第三周期第ⅠA族元素,即D为Na元素;C与F同主族,F的质子数为C的2倍,则C为O元素,F为S元素,又G的核电荷数比F的大,为短周期主族元素,则G为Cl元素;元素E的最外层电子数比K层电子数多1,则E为第三周期第ⅢA族元素,即E为Al元素;B、C、F的质子数之和等于E、G的质子数之和,设B的质子数为x,则x+8+16=13+17,解得x=6,所以B为C元素,
(1)上述元素形成的具有漂白性的物质有H2O2、Na2O2、SO2、HClO(NaClO),故答案为:H2O2;Na2O2;SO2;HClO(NaClO);
(2)A、C、D三种元素组成的一种常见化合物为NaOH,为离子化合物,其电子式为
,故答案为:
;
(3)电子层越多,半径越大,则S2-离子半径最大,O、Na、Al形成的离子具有相同的电子层排布,则原子序数大的离子半径小,即离子半径为O2->Na+>Al3+,
故答案为:S2->O2->Na+>Al3+.
A元素的原子最外层有3个电子,B元素的原子最外层有7个电子,当它们失去或得到电子形成稳定结构时,A的化合价为______,B的化合价为______,A与B结合形成化合物的化学式为______.
正确答案
A元素的原子最外层有3个电子,易失去电子,则A的化合价为+3价,
B元素的原子最外层有7个电子,易得到电子,负价为+7-8=-1,
则化合价交叉可得化学式为AB3,
故答案为:+3;-1;AB3.
A、B、C、D、E是五种短周期元素,原子序数依次增大.前四种的原子序数之和是E原子序数的二倍.E阳离子与D阴离子都比A阳离子多2个电子层.D与四种元素中任意一种都可形成原子个数比不相同的若干种化合物.B是形成化合物种类最多的元素.请回答下列问题:
(1)写出元素符号:A______,E______.
(2)D在周期表中位于第______周期,第______族.
(3)五种元素原子半径由大到小的顺序是(用A~E字母表示)______.
(4)A、B、C、D可形成一种受热易分解的化合物,写出该化合物受热分解的化学方程式______.
(5)0.5mol BD与A2D完全反应转移的电子数为______mol.
正确答案
A、B、C、D、E是五种短周期元素,原子序数依次增大,则E最大为第三周期元素,E阳离子应含有2个电子层,比A阳离子多2个电子层,则A应为H元素,B是形成化合物种类最多的元素,应为C元素,D阴离子都比A阳离子多2个电子层,应为第二周期元素,并且与H、C等都能形成原子个数比不相同的若干种化合物,应为O元素,根据A、B、C、D、E是五种短周期元素,原子序数依次增大,可知C为N元素,有A、B、C、D四种的原子序数之和是E原子序数的二倍,即1+6+7+8=22=2E,所以E的原子序数为11,应为Na元素,则
(1)由以上分析可知,A为H元素,E为Na元素,故答案为:H;Na;
(2)D为O元素,原子序数为8,原子核外有2个电子层,最外层电子数为6,则位于周期表,第二周期ⅥA族,
故答案为:二;VIA;
(3)A为H元素,电子层数最小,原子半径最小,E为Na元素,电子层数最多,原子半径最大,B、C、D位于同一周期,原子序数越大,半径越小,则B>C>D,所以有E>B>C>D>A,故答案为:E>B>C>D>A;
(4)A、B、C、D可形成一种受热易分解的化合物为(NH4)2CO3或NH4HCO3,不稳定,
加热时分解生成NH3、H2O和CO2,反应的方程式为NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑ 或 (NH4)2CO3
2NH3↑+H2O+CO2↑,
故答案为:NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑ 或 (NH4)2CO3
2NH3↑+H2O+CO2↑;
(5)CO与H2O反应方程式为CO+H2OCO2+H2,0.5molCO完全反应转移的电子的物质的量为0.5mol×(4-2)=1mol,
故答案为:1.
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