- 原子核外电子的排布规则
- 共997题
有X、Y、Z三种元素，其中Y、Z为短周期元素，；X元素在周期表的第五周期，X的负价阴离子的原子核外电子排布与氙的原子核外电子排布相同；Z和X的原子最外层电子数相等；Y有两种氧化物，其水溶液都呈碱性，其氧化物的摩尔质量分别是62g/mol和78g/mol．在X和Y化合生成物的水溶液中滴入淡黄绿色的Z单质的水溶液，溶液由无色变成深黄色．试回答：
（1）元素符号：X______，Y______，Z______．
（2）Y的两种氧化物为______和______．写出此两种氧化物与水反应的化学方程式______；______．
（3）Z的单质溶于水，滴加到X和Y形成的化合物的水溶液中，可发生反应，该反应的离子方程式为______．
（4）写出Y和Z形成的化合物的电子式：______；Z单质分子的电子式：______．
正确答案
X元素在周期表的第五周期，X的负价阴离子的原子核外电子排布与氙的原子核外电子排布相同，X和Y化合生成物的水溶液中滴入淡黄绿色的Z单质的水溶液，溶液由无色变成深黄色，则X为I；Z和X的原子最外层电子数相等，均为ⅤⅡA族元素，Z为短周期元素，且与碘离子发生氧化还原反应，则Z为Cl；Y有两种氧化物，其水溶液都呈碱性，其氧化物的摩尔质量分别是62g/mol和78g/mol，氧化物分别为Na2O、Na2O2，则Y为Na，
（1）X为I，Y为Na，Z为Cl，故答案为：I；Na；Cl；
（2）Na的两种氧化物分别为Na2O、Na2O2，分别与水反应的方程式为Na2O+H2O═2NaOH、2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑，
故答案为：Na2O；Na2O2；Na2O+H2O═2NaOH；2Na2O2+2H2O═4NaOH+O2↑；
（3）氯气与NaI溶液反应置换出单质碘，离子反应为Cl2+2I-═2Cl-+I2，故答案为：Cl2+2I-═2Cl-+I2；
（4）NaCl为离子化合物，电子式为
，氯气的电子式为
，
故答案为：
；
．
前四周期元素X、Y、Z、W核电荷数依次增加，核电荷数之和为56；Y原子的M层p轨道有3个未成对电子；Z原子的M层p轨道有4个电子；W原子的L层电子数与最外层电子数之比为8：1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5：1．
（1）W原子结构示意图为______，W3+的电子排布式为______．
（2）Y可与X形成只含一个中心原子的共价化合物a，其电子式是______；中心原子的杂化方式为______；a分子的立体构型是______．
（3）Z最高价氧化物的水化物结构式为______，碳元素与Z按1：2的原子个数比形成的b，写出一种与b互为等电子体且含有Z原子的微粒的化学式______．
（4）Y与Z比较，电负性较大的______，1mol单质Y4与3mol氧气在一定条件下完全反应生成1mol化合物c，一个c分子中所含有的σ键数目为______．
正确答案
Y 原子的M层p轨道有3个未成对电子，则原子核外电子排布为1s22s22p63s23p3，应为P元素，Z原子的M层p轨道有4个电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p4，应为S元素，W原子的L层电子数与最外层电子数之比为8：1，则最外层电子数为1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5：1，说明d轨道有5个电子，原子序数为24，应为Cr元素，核电荷数之和为56，则X的核电荷数为56-15-16-24=1，应为H元素，
（1）W为Cr，原子核外有4个电子层，最外层电子数为1，次外层电子数为13，原子结构示意图为
（2）Y可与X形成只含一个中心原子的共价化合物a，应为PH3，电子式为
故答案为：
（3）Z为S元素，最高价氧化物的水化物为H2SO4，为二元酸，结构式为
（4）P和S相比较，电负性较大的是S，1mol单质Y4与3mol氧气在一定条件下完全反应生成1mol化合物c，应为P4O6，结构式为
故答案为：S；12．
有A、B、C、D、E五种短周期元素，其元素特征信息如下表：
回答下列问题：
（1）写出下列元素的名称：C______，E______．
（2）E在元素周期表中的位置是______周期______族．
（3）B、C、D的简单离子半径由大到小的顺序是______（用化学式表示）．
（4）写出D单质与A、E形成的化合物的水溶液反应的离子方程式：______．
正确答案
由于A、B、C、D、E短周期五种元素．A是其单质是密度最小的物质，则A为氢元素；B的阴离子带两个单位的负电荷，单质是空气主要成分之一，则B为氧元素；B为氧元素，B的阴离子为O2-，C的阳离子与B的阴离子具有相同的电子层结构，则C原子有3个电子层，其原子的最外层电子数是次外层的1/4，最外层电子数为2，则C为镁元素；D的氢氧化物和氧化物都有两性，且与C同周期，则 D为铝元素；E与C同周期，其原子半径在该周期最小，则E为氯元素．
所以A为氢元素；B为氧元素；C为镁元素；D为铝元素；E为氯元素．
（1）由分析可知，C为镁元素；E为氯元素，故答案为：镁；氯；
（2）E为氯元素，原子质子数为17，核外有3个电子层，最外层有7个电子，处于周期表第三周期第ⅦA族，故答案为：三；ⅦA；
（3）B、C、D的简单离子分别为O2-、Mg2+、Al3+，核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，所以O2-＞Mg2+＞Al3+，
故答案为：O2-＞Mg2+＞Al3+；
（4）D单质为Al，A、E形成的化合物为HCl，铝与盐酸反应生成氯化铝和氢气，反应离子方程式为2Al+6H+=2 Al3++3H2↑，
故答案为：2Al+6H+=2 Al3++3H2↑．
（6分）原子序数大于4的主族元素A和B的离子Am+和Bn-它们的核外电子排布相同，据此推断：
①A和B所属周期数之差为______，
②A和B的核电荷数之差为______（用含m、n的代数式表示）
③B和A的族序数之差为______（用含m、n的代数式表示）
正确答案
①Am+和Bn-它们的核外电子排布相同，故A原子比B原子多一个电子层，故二者的周期数之差为1．
②由核电荷数=原子序数=核外电子数，ZA-m=ZB+n，则ZA-ZB=m+n．
③B的族序数为8-n，A的族序数为m，B和A的族序数之差为8-n-m．
故答案为：
①1②m+n③8-n-m
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，其中X、Y、Z位于不同周期，Y是形成化合物种类最多的元素，W2+与Ne原子具有相同的电子层结构．
（1）由X、Y组成的最简单化合物可作某一燃料电池的______极反应物．
（2）Z与氧组成的某种化合物可作为潜水员的供氧剂，该化合物中含有的化学键是______．
（3）即热饭盒中，有W的单质与铁粉、固体食盐组成混合物A，使用时将水加入A中，几分钟后饭菜变热了．从能量转化角度看，该过程是化学能转化为______能．写出W与水反应的化学方程式：______．
（4）500℃时，密闭容器中充入1mol/L CO2和3mol/L H2发生反应：CO2（g）+3H2（g）
500℃时该反应的平衡常数K=______（保留一痊小数），平衡时CO2的转化率为______，温度升高，K值增大，则正反应为______热反应（填“吸”或“放”）．
（5）已知：298K时，Ca（s）=Ca2+（g）+2e-△H=1807kJ/mol
Ca2+（g）+O2-（g）=CaO（s）△H=-3528.5kJ/mol
298K时，金属钙和氧气反应生成CaO固体的热化学方程式为______．
正确答案
Y是形成化合物种类最多的元素，应为C元素，对应的化合物种类繁多，X、Y、Z位于不同周期，且X、Y、Z、W的原子序数依次增大，则X应为H元素，Z为第三周期元素，W2+与Ne原子具有相同的电子层结构，应为Mg元素，则Z应为Na元素，则
（1）X、Y组成的最简单化合物为CH4，可被氧化，作原电池的负极，故答案为：负；
（2）Z与氧组成的化合物中能作供氧剂的为Na2O2，为离子化合物，含有离子键和共价键，
故答案为：离子键和共价键；
（3）W的单质与铁粉、固体食盐组成混合物A，使用时将水加入A中，几分钟后饭菜变热了，说明反应为放热反应，在铁粉和食盐的存在条件下发生原电池反应，如是Mg和水反应，则应在加热的条件下才可，反应的化学方程式为
Mg+2H2O
故答案为：热；Mg+2H2O
（4）CO2（g）+3H2（g）
起始：1mol/L 3mol/L 0 0
转化：0.75mol/L 2.25mol/L 0.75mol/L 0.75mol/L
平衡：0.25mol/L 0.75mol/L 0.75mol/L 0.75mol/L
则k=
平衡时CO2的转化率=
温度升高，K值增大，说明平衡向正反应方向移动，则正反应为吸热反应，
故答案为：5.3； 75%； 吸；
（5）已知：①Ca（s）=Ca2+（g）+2e-△H=1807kJ/mol
②
③Ca2+（g）+O2-（g）=CaO（s）△H=-3528.5kJ/mol
利用盖斯定律将①+②+③可得：Ca（s）+
△H=1807kJ/mol+986kJ/mol+（-735.5 kJ/mol）=-735.5 kJ/mol，
所以热化学方程式为Ca（s）+
故答案为：Ca（s）+
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