高中化学金刚石、二氧化硅等原子晶体的结构与性质的关系试题

下列说法不正确的是         （   ）
① H₂O₂分子中既含极性键又含非极性键
②若R^2—和M⁺的电子层结构相同，则原子序数：R＞M
③ F₂、Cl₂、Br₂、I₂熔点随相对分子质量增大而升高
④周期表中共有18个列，其中形成化合物种类最多的元素在第14列
⑤若X的质子数为a，中子数为b，则原子可表示为_a^bX
⑥由于非金属性Cl>Br>I,所以酸性HCl>HBr>HI
⑦由于氨和水分子之间能形成氢键，NH₃分子极易溶于水
⑧原子序数为34号的元素属于长周期的副族元素

A．②⑤⑥⑧

B．①③④⑤

C．②④⑤⑦

D．③⑤⑦⑧

X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示：

	X	Y	Z	M	R	Q
原子半径/nm			0.186	0.074	0.099	0.143
主要化合价		-4,+4		-2	-1,+7	+3
其它	阳离子核外无电子	无机非金属材料的主角	焰色反应呈黄色

⑴Y在元素周期表中的位置是                   ；R在自然界中有质量数为35和37的两种核素，它们之间的关系互为                        。
⑵Q的最高价氧化物与Z的最高价氧化物对应的水化物反应的离子方程式是                                                                    。
⑶Y与R相比，非金属性较强的是        （用元素符号表示），下列事实能证明这一结论的是              （选填字母序号）。
A．常温下Y的单质呈固态，R的单质呈气态      B．稳定性XR >YX₄
C．Y与R形成的化合物中Y呈正价
⑷根据表中数据推测，Y的原子半径的最小范围是      nm＞r（Y）＞      nm 。
⑸请用电子式表示Z₂M的形成过程                                          。

元素A～D是元素周期表中短周期的四种元素，请根据表中信息回答下列问题。

（1）上表中与A属于同一周期的元素是          （填元素名称），写出D离子结构示意图            。
（2）D和B形成的化合物的化学式为            。
写出A单质与水反应的离子方程式                                 。
（3）对B、C的单质或化合物描述正确的是       。
a．C元素的最高正价为+7       b．常温、常压下C单质性质稳定
c．B的氧化物只有两种         d．C单质分子中含有18个电子
（4）从海水中提取D的单质可按如下步骤进行：①把贝壳制成石灰乳；②向引入的海水中加入石灰乳，沉降、洗涤、过滤沉淀物；③将沉淀物与盐酸反应，结晶、过滤、干燥；④电解得到产物。以上提取D的单质的过程中，没有涉及的化学反应类型是
                  
a．分解反应   b．化合反应  c．复分解反应   d．置换反应

【化学——选修3：物质结构与性质】X、Y、Z、V、W为五种前四周期元素，其中X是短周期（除稀有气体外）原子半径最大的元素；Y与X同周期，其最高价氧化物的水化物呈两性；Z原子基态时2p原子轨道上有3个未成对的电子；V原子的核外电子排布式为ls²2s²2p⁶3s²；W的原子序数为29，W的离子能与乙二胺（H₂N—CH₂一CH₂一NH₂）形成配离子：

回答下列问题：
（1）W原子的核外电子排布式为                          ，该配离子中含有的化学键类型有                     。（填字母）
a．配位键    b．极性键    c．离子键  d．非极性键
（2）元素X、Y、V第一电离能由大到小的顺序是          （用元素符号表示）。
（3）Z的氢化物的空间构型是                 ；该氢化物的沸点比甲烷的高，其主要原因是                ；Z的另一种氢化物Z₂H₄分子中Z原子轨道的杂化类型是          。

（4）X和Cl元素构成的化合物XCl，XCl的晶胞结构如右图所示，晶体中X⁺的配位数是   ；每个X⁺周围与其紧邻的Cl^-围成的几何图形为               。

已知X、Y、Z、T四种元素中，只有T不是短周期元素，与它们有关部分信息如下表：

（1）Y元素位于周期表的第       周期      族；写出T基态原子电子排布式：   。
（2）X元素单质分子中含有键的键数之比为   ，其化学性质     （填“活泼”或“稳定”）：
（3）对Z元素的单质或化合物描述一定正确的是          。
a．单质不溶于任何溶剂      b．其最高价氧化物的水化物为弱酸
c．其最高价氧化物常温下为气态d．气态氢化物不稳定
（4）上述四种元素中，其最高价氧化物的水化物呈两性的物质是     （填化学式），试用电离方程式表示其两性的原因         。
（5）已知：①4XH₃（g）+5O₂（g）=4XO（g）+6H₂O（g）  △H=-905kJ／mol
②4XH₃（g）+3O₂（g）=2X₂（g）+6H₂O（g）    △H=-1268kJ／mol
写出X₂与O₂反应生成XO的热化学方程式                 。

X、Y、Z三种短周期元素，它们的原子序数之和为16。X、Y、Z三种元素的常见单质在常温下都是无色气体，在适当条件下可发生如下变化：

一个B分子中含有的Z原子个数比C分子中少1个，B、C两种分子中的电子数均等于10。请回答下列问题：
（1）X元素在周期表中的位置是                。
（2）分析同主族元素性质的递变规律，发现B、C物质沸点反常，这是因为它们的分子之间存在                  。
（3）①C在一定条件下反应生成A的化学方程式是                。
②X、Y、Z三种元素可组成一种强酸W，C在适当条件下被W吸收生成一种盐。该盐的水溶液pH<7，其原因是（写出离子方程式）              。

已知：A、B、D为中学常见的单质，只有一种是金属，对应的元素均处在周期表中的短周期；甲、乙、丙、丁、戊、己为短周期元素组成的化合物。其中，丙是一种能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的无色气体；丁是一种高能燃料，其组成元素与丙相同，分子中不同原子的个数比为1：2，各原子最外层电子都达到稳定结构；乙是一种耐火材料；己是一种无色气体。
各物质间的转化关系如下图所示（某些条件已略去）。

请回答：
（1）单质B的组成元素在周期表中的位置是　　　　　　　　　　。
（2）丁的电子式为                。
（3）反应①的化学方程式为                                                。
（4）丁的燃烧产物对环境无污染。丁—空气燃料电池是一种碱性燃料电池，电解质溶液是20％—30％的KOH溶液。该电池放电时，通入丁的电极反应式是：
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，电池工作一段时间后，电解质溶液的pH将　　　　（填“增大”、“减小”、“不变”）。
（5）反应②中，0.5 mol NaClO参加反应时，转移1mol 电子，其化学方程式为：
                                                                     。
（6）标准状况下用排水法收集满一烧瓶己（水蒸气不计），塞上带导管的橡皮塞，通过导管向其中缓慢通入氧气，现象是：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，一段时间后，常压下不能再通入氧气，则将烧瓶倒立，导管插入盛水的水槽中，用粘冰水的毛巾冷却烧瓶，即看到烧瓶中出现“喷泉”，“喷泉”结束时，瓶中溶液的物质的量浓度是：　　　　　　。（精确到小数点后三位）

(17分)
A、B、C、D、E是位于前三周期的五种元素，原子序数依次增大，其中B与D为同一主族元素，它们可形成化合物DB₂、DB₃。在同周期元素中，C的金属性最强，E的非金属性最强。请回答：
（1）E的原子结构示意图为。
（2）A、B形成的原子个数比为1∶1的化合物的电子式为，该化合物与DB₂化合生成一种强酸的化学方程式为。
（3）已知在一定条件下1 mol气态DB₂完全转化为气态DB₃，放出98.3 kJ的热量。该反应的热化学方程式是，工业上进行这一反应的设备是。
（4）用铂做电极电解由C、E形成化合物的饱和溶液时，检验阳极产物的实验方法为；电解一段时间后，将阳极产物和阴极溶液混合，反应的离子方程式是。工业中实际常采用阳离子交换膜电解槽进行电解，若某一电极由碳钢网制成，则该电极为电解槽的         (填“阴”或“阳”)极。

现有8种元素的性质、数据如下表所列，它们属于第二或第三周期。

	①	②	③	④	⑤	⑥	⑦	⑧
原子半径(10^－10m)	0.74	1.60	1.52	1.10	0.99	1.86	0.75	0.82
最高或最低化合价		＋2	＋1	＋5	＋7	＋1	＋5	＋3
－2			－3	－1		－3

回答下列问题：
（1）③的元素符号是               ，⑧的元素名称是               。①在元素周期表中的位置是（周期、族）                                   。
（2）在最高价氧化物的水化物中，酸性最强的化合物的分子式是                   ，
名称是               ；碱性最强的化合物的电子式是：                   ；该化合物中含有的化学键                                        （选填“离子键”、“极性共价键”、“非极性共价键”）
（3）比较④和⑦的氢化物的稳定性（用化学式表示）                             。
（4）写出⑦的最高价氧化物对应水化物跟它的氢化物反应的化学方程式：
                                                                       。
（5）写出②最高价氧化物对应水化物跟⑤的氢化物水溶液反应的离子方程式：
                                                                      。

短周期元素形成的常见非金属固体单质A与常见金属单质B，在加热条件下反应生成化合物C，C与水反应生成白色沉淀D和无色、有臭鸡蛋气味的气体E，D既能溶于强酸，也能溶于强碱。E分子含18个电子，在足量空气中燃烧生成G，G在大气中能导致酸雨的形成。E被足量氢氧化钠溶液吸收得到无色溶液F。溶液F在空气中长期放置发生反应，生成物之一为H。H与过氧化钠的结构和化学性质相似，其溶液显黄色。
（1）组成单质A的元素位于周期表中第     周期第     族；
（2）化合物H的电子式为     ；
（3）B与氢氧化钠溶液反应的离子方程式为：     ；
（4）G与氯酸钠溶液反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。写出对应的离子方程式：     
（5）溶液F在空气中长期放置生成H的化学反应方程式为：     ；
（6）写出F溶液中各离子浓度由大到小的关系为：     ；

A、B、C、D、E 五种短周期主族元素分占三个周期，A、B、C为同一周期依次相邻的3种元素，A和C的原子序数之比为3∶4，E原子的电子层数等于最外层电子数，D的原子序数小于E。请用化学用语回答相关问题：
（1）A元素在周期表中的位置                  。
（2）比较C和E简单离子半径大小：            。
（3）元素E的一种常见的可溶性盐溶液呈碱性，其原因是（用离子方程式表示）：     ；
（4）X、Y、Z、甲、乙、丙是由A、B、C分别与D形成的化合物，六种化合物可以排成下表，其中同一横行的分子中电子数相同，同一纵行的物质所含元素种类相同，其中X、Y、甲常温常压下为气体，Z、乙、丙常温常压下为液体。

①甲的分子式为               ；丙的电子式为          。
②乙的分子式为B₂D₄，乙和丙常作火箭推进器的燃料，反应后的产物无污染。已知8g液态乙与足量液态丙完全反应，产物均为气体时，放出热量为160.35kJ，试写出该反应的热化学方程式：                               。

（1）前三周期元素中第一电离能最小的是___________ (填元素符号)，其基态原子的电子排布式为______________________。第二周期非金属元素形成的氢化物中化学键极性最大的是__________(填分子式)。
（2）物质形成分子间氢键和分子内氢键对物质性质的影响有显著差异。根据下表数据，形成分子间氢键的物质是___________ (填物质字母代号)。

代号	物质	结构简式	水中溶解度/g （25℃）	熔点/℃	沸点/℃
A	邻—硝基苯酚		0.2	45	100
B	对—硝基苯酚		1.7	114	295

（3）电负性的大小：C___________O，键能的大小：HBr___________HI。(填“＞”、“＝”或“＜”)

(18分)下表为元素周期表的一部分，请参照元素①～⑧在表中的位置，回答下列问题：

(1)地壳中含量居于第二位的元素在周期表中的位置是________________。
(2)②、⑦的最高价含氧酸的酸性是由强到弱的，用原子结构解释原因：
__________，原子半径逐渐增大，得电子能力逐渐减弱，非金属性逐渐减弱。
(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含共价键的离子化合物，写出其中一种化合物的电子式_______________。
(4)由表中两种元素的原子按1∶1组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，下列物质不能做该反应催化剂的是(填序号)________。
a．MnO₂　　b． CuSO₄     c．Na₂SO₃     d．FeCl₃
(5) W与④是相邻的同主族元素。在下表中列出H₂WO₃的各种不同化学性质，举例并写出相应的化学方程式。

编号	性质	化学方程式
示例	氧化性	H2WO3＋3H3PO3===3H3PO4＋H2W↑
1
2

 (6)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

X溶液与Y溶液反应的离子方程式______________，
N→⑥的单质的化学方程式为____________，
M溶液中离子浓度由大到小的排列顺序是______________ ，
M中阳离子的鉴定方法 __________。

X、Y、Z、W、L、M六种短周期主族元素的原子序数依次增大，其中X、M的单质在常温下呈气态，Y的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，Z在同周期的主族元素中原子半径最大，W是地壳中含量最多的金属元素，L的单质晶体熔点高、硬度大，是一种重要的半导体材料。用化学用语回答下列问题：
（1）M在元素周期表中的位置为                。
（2）Y、L、M的最高价含氧酸的酸性由弱到强的顺序是                  （写化学式）。
（3）原子序数比Y多2的元素的一种氢化物能分解为它的另一种氢化物，此分解反应的化学方程式是                               。
（4）写出Z的最高价氧化物对应的水化物与单质W反应的离子方程式为                
                              。
（5）R与Y同周期，R的单质分子R₂中有3个共价键，R与L能形成一种新型无机非金属材料，其化学式是                 。
（6）碘是人体必需的微量元素之一，有“智力元素”之称。我国从1989年开始，逐步以KIO₃取代KI加工碘盐。已知在酸性溶液中可发生反应：+5I^-+6H⁺=3I₂+3H₂O，据此反应，可用试纸和一些生活中常见的物质设计实验，证明食盐中存在。可供选用的物质有：①自来水；②蓝色石蕊试纸；③碘化钾淀粉试纸；④淀粉；⑤食醋；⑥白酒；⑦食糖。你认为进行上述实验时必须使用的物质是                       （填序号）。

X、Y、Z、W、Q均为短周期元素，原子序数依次增大，X、Q同主族，X元素的原子半径最小，Y元素原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，Z元素的最高价氧化物的水化物甲与其气态氢化物化合生成一种盐乙；X、Y、Z、Q四种元素都能与W元素形成原子个数比不相同的常见化合物。回答下列问题：
（1）Q的原子结构示意图为                       。
（2）Y和W相比，非金属性较强的是         （用元素符号表示），下列事实能证明这一结论的是____（选填字母序号）。
a．常温下，Y的单质呈固态，W的单质呈气态
b．W的气态氢化物的稳定性强于Y的气态氢化物
c．Y与W形成的化合物中，Y呈正价
d．W的最高价氧化物的水化物酸性强于Y的最高价氧化物的水化物
（3）X、Y、W、Q四种元素组成的某无机化合物，受热易分解。写出少量该化合物的溶液与足量的Ca（OH）₂溶液反应的离子方程式：                                 。
（4）常温下，甲、乙的水溶液pH均为5。则甲、乙的水溶液中由水电离出的H⁺浓度大小关系为：甲____乙（填“>”、“<”或“=”）。
（5）利用原电池原理，将X、Z的单质气体分别通人电池的两极，用质子导电陶瓷传递H⁺，可合成ZX₃，该电池的正极反应式为                     。