W、M、X、Y、Z是周期表前36号元素中的四种常见元素,其原子序数依次增大。W的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代;M的氧化物是导致酸雨的主要物质之一。X的某一种单质是大气污染物监测物之一;Y的基态原子核外有6个原子轨道处于半充满状态;Z能形成红色的Z2O和黑色的ZO两种氧化物。
(1)Y3+基态的电子排布式可表示为 。
(2)MX3-的空间构型 (用文字描述)。
(3)M可形成多种氢化物,其中MH3的碱性强于M2H4的原因是 。
(4)根据等电子原理,WX分子的结构式为 。
(5)1 mol WX2中含有的σ键数目为 。
(6)H2X分子中X原子轨道的杂化类型为 。
(7)向Z2+的溶液中加入过量NaOH溶液,可生成Z的配位数为4的配位离子,写出该配位离子的结构式 。
有A、B、C、D、E五种元素,它们的原子序数均不大于20,且原子序数依次递增。A是元素周期表所有元素原子半径最小的;B只有两个电子层,B中两层电子数之和是两层电子数之差的三倍;C和D分别位于同主族,且D中最外两电子层电子数之差等于最内层电子数;E核外最外层电子数与最内层电子数相等。
请按要求回答下列问题:
(1)A2C和A2D的沸点较高者为 (填化学式),写出由A和C组成的含有非极性健的化合物的电子式 ;
(2)由上述元素组成的化合物中属于极性健构成的非极性分子是(只要求写出两种,用化学式表示) ;
(3)由C与E形成的化合物高温时与B形成的物质反应生成两种化合物,请写出该反应的化学方程式: ;
(4)写出上述元素形成的化合物中一种可溶性的正盐与另一种强酸反应的离子方程式:
;
(5)上述元素形成的化合物中通常能污染空气(至少写出2种) 。
神舟十号飞船是中国“神舟”号系列飞船之一,它是中国第五艘搭载太空人的飞船。神舟十号飞船发射成功后,将与2011年发射升空的天宫一号目标飞行器进行交会对接,开展相关空间科学试验。火箭推进器是成功发射的重要因素,事实上,推进器的发展经历了一个漫长的过程。
(1)20世纪前,黑火药是世界上唯一的火箭推进剂,黑火药是由硝酸钾、硫磺、木炭组成,黑火药爆炸的化学方程式为:S+3C+2KNO3=K2S+N2↑+3CO2↑。
①K2S的电子式为 ,CO2的结构式为 。
②已知S和氯水反应会生成两种强酸,其离子方程式为 。
③取黑火药爆炸后的残留固体,加水溶解过滤,得到滤液。写出检验此溶液中是否含有K+的实验操作方法 。
(2)20世纪60年代,火箭使用的是液体推进剂,常用的氧化剂有四氧化二氮、液氧等,可燃物有麟(N2 H4)、液氢等。
①肼(N2 H4)溶于水显碱性,其原理与氨相似,但其碱性不如氨强,写出其溶于水呈碱性的离子方程式: 。
②一种与N2 H4电子数相等的绿色氧化剂,能将油画表面黑色的PbS氧化成白色的PbSO4,使油画变白、翻新,化学方程式为: 。
(3)以上的火箭推进剂一般含有氮元素,含氮化合物种类丰富。有一含氮化合物,具有很强的爆炸性,86g该化合物爆炸分解会生成标况下N267. 2L和另一种气体单质H2。写出其爆炸的化学方程式 。
有A、B、C、D、E 5种元素,它们的核电荷数依次增大,且都小于20。其中C、E是金属元素;A和E属同一族,它们原子的最外层电子排布为ns1。B和D也属同一族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍,C原子最外层上电子数等于D原子最外层上电子数的一半。请回答下列问题:
(1)写出A、B、C、D、E 5种元素的元素符号
A是________ B是________ C是________ D是________ E是________
(2)D元素在周期表中的位置为_________________________。
(3)用电子排布式表示B元素原子的价电子构型_______________。
(4)元素的电负性的大小关系是B D,(填“>”、“<”或“﹦”),C与E的第一电离能的大小关系是C E(填“>”、“<”或“﹦”)。
(5)A2D属于 (填“极性”或“非极性”)分子,其分子的空间构型为 。
(6)D、E元素形成的化合物为 晶体,电子式为 。
现有A、B、C、D四种元素,A元素形成的—2价阴离子比氦原子的核外电子数多8个,B元素与A元素可组成一种化合物E,为淡黄色固体,该固体遇到空气能生成A的单质;C为原子核内有12个中子的金属元素,当2.4gC与足量热水反应时,在标准状况下放出气体2.24L,C形成正二价阳离子;D元素原子的M层上有7个电子。
(1)写出B、C两种元素的元素名称:B ,C ,指出D在周期表中的位置 。
(2)D的气态氢化物与H2S、HF的稳定性由强到弱为 (用化学式表示)。
(3)写出淡黄色固体E的电子式 ,其中含有的化学键为 。
(4)钾元素与B元素位于同一主族,钾元素与A元素可形成K2A、K2A2、KA2等多种化合物,其中K2A2和KA2和CO2均可发生反应(反应与淡黄色固体E和CO2的反应类似),写出KA2与CO2发生反应的化学方程式 。K2A2、KA2在医院、矿井、潜水、高空飞行中常用作供氧剂,为了维持气压稳定可以使用过氧化钾和超氧化钾的混合物使吸收的CO2与生成的O2体积相同(同温同压),则它
们的物质的量之比为 。
氯元素是生产生活中常见的非金属元素。
(1)将Cl2通入NaOH溶液中得到以NaClO为有效成分的漂白液,写出该反应的离子方程式 ;不直接用Cl2作漂白剂的原因是 (写出两条)。
(2)使用Cl2为自来水消毒时,会与水中的有机物生成对人体有害的有机氯化物。下列物质中可以替代Cl2为自来水杀菌消毒的是 (填字母序号)。
a.臭氧 b.NH3 c.明矾 d.ClO2
(3)生物质混煤燃烧是当今能源燃烧利用的最佳方式之一,但生物质中氯含量较多,燃烧过程中会形成金属氯化物(如NaCl)和Cl2等物质,对金属炉壁造成腐蚀。
①NaCl和Cl2中化学键的类型分别是 和 。
②燃煤过程中生成的SO2会与NaCl等物质发生反应,生成硫酸盐和Cl2。若生成Cl2 22.4 L(标况)时转移电子数为4×6.02×1023,该反应的化学方程式是 。
③已知:
2H2O2(l) 2H2O(l)+O2(g) ΔH1 =-196.46 kJ·mol-1
H2(g)+1/2O2(g) H2O(l) ΔH2 =-285.84 kJ·mol-1
Cl2(g)+H2(g) 2HCl(g) ΔH3 =-184.60 kJ·mol-1
在催化剂作用下,用H2O2(l)可除去上述燃烧过程中产生的Cl2。依据上述已知反应,写出该反应的热化学方程式: 。
二茂铁[(C5H5)2Fe] 分子是一种金属有机配合物,是燃料油的添加剂,用以提高燃烧的效率和去烟,可作为导弹和卫星的涂料等。
它的结构如右图所示,下列说法正确的是( )
A.二茂铁中Fe2+与环戊二烯离子(C5H5-)之间为离子键 |
B.1mol环戊二烯()中含有σ键的数目为5NA |
C.分子中存在π键 |
D.Fe2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d44s2 |
下图是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩中元素,填写下列空格:
(1)在这10种元素中,非金属性最强的是 (填序号);
(2)元素②⑧⑨以原子个数比1:1:1形成的化合物的结构式为 ,元素②与⑨形成的18e-化合物的电子式 ;
(3)②⑨⑩三种元素形成的化合物M中原子个数比为3:4:2,电子总数为42,M中含有的化学键类型有 ;
(4)比较元素⑦⑧形成的气态氢化物的稳定性: > (用化学式表示)
(5)元素⑤的氧化物与氢氧化钠溶液反应的离子方程式 。
(6)元素④和③形成的化合物属于 化合物,用电子式表示其形成过程 。
[化学——选修3:物质结构与性质]
已知A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次递增,前四种元素为短周期元素。A位于元素周期表s区,电子层数与未成对电子数相等;B基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每轨道中的电子总数相同;D原子核外成对电子数为未成对电子数的3倍;F位于第四周期d区,最高能级的原子轨道内只有2个未成对电子;E的一种氧化物具有磁性。
(1)E基态原子的核外电子轨道式为____________________________________________。第二周期基态原子未成对电子数与F相同且电负性最小的元素名称为_______________。
(2)CD3-的空间构型为_______________________。
(3)A、B、D三元素组成的一种化合物X是家庭装修材料中常含有的一种有害气体,X分子中的中心原子采用_____________杂化。
(4)F(BD)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18,则n=________。根据等电子原理,B、D 分子内σ键与π键的个数之比为______________。
(5)一种EF的合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中,F位于顶点,E位于面心,该合金中EF的原子个数之比为_________________。若晶胞边长a pm,则合金密度为______________g·cm3(列式表达,不计算)。
氮元素可形成叠氮化物及络合物等。
(1)氢叠氮酸(HN3)是一种弱酸,它的酸性类似于醋酸,微弱电离出H+和N3-。
①写出与N3-互为等电子体的分子: ,N3-的空间构型是 型。
②叠氮化物、氰化物能与Fe3+及Cu2+及Co3+等形成络合物,如:[Co (N3)(NH3)5]SO4、Fe(CN)64-。写出钴原子在基态时的价电子排布式: 。CN-中C原子的杂化类型是 。
(2)由叠氮化钠(NaN3)热分解可得纯N2:2NaN3(s)=2Na(l)+3N2(g),有关说法正确的是 (选填序号)
A.NaN3与KN3结构类似,前者晶格能较小 |
B.第一电离能(I1):N>P>S |
C.钠晶胞结构如图,该晶胞分摊2个钠原子 |
D.氮气常温下很稳定,是因为氮的电负性小 |
(3)对氨基苯酚()的沸点高于邻氨基苯酚()的沸点(填:“大于”、“小于”、“等于”),理由是
短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大,且C元素最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子。A、C位于同一主族,A为非金属元素,B的最外层电子数是次外层电子数的3倍,B、C的最外层电子数之和与D的最外层电子数相等。E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。请回答下列问题:
(1)C的最高价氧化物对应水化物的化学式为 ,
其中含有的化学键类型为 。
(2)由上述A、B、C、D四种元素中的三种组成某种盐,水溶液显碱性,是家用消毒剂的主要成分。将该盐溶液滴入KI淀粉溶液中,溶液变为蓝色,则反应的离子方程式为 。
(3)E元素与D元素可形成ED2和ED3两种化合物,下列说法正确的是 (填序号)。
①保存ED2溶液时,需向溶液中加入少量E单质
②ED2只能通过置换反应生成,ED3只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和ED3溶液组成原电池,电子由铜片沿导线流向碳棒
④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴ED3的浓溶液,原无色溶液都变成紫色
下列物质中属于共价化合物的是
A.Cl2 | B.NH4Cl | C.C2H6 | D.NaOH |
(本题15分)卤族元素的单质和化合物很多,我们可以利用所学物质结构与性质的相关知识去认识和理解它们。
(1)溴的基态原子的价电子排布图为___________。
(2)在不太稀的溶液中,氢氟酸是以二分子缔合(HF)2形式存在的。使氢氟酸分子缔合的作用力是____________。
(3)请根据下表提供的第一电离能数据判断:最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是___________。
元素名称 |
氟 |
氧 |
溴 |
碘 |
铍 |
第一电离能(kJ/mol) |
1681 |
1251 |
1140 |
1008 |
900 |
(4)已知高碘酸有两种形式,化学式分别为H5IO6()和HIO4,前者为五元酸,后者为一元酸。请比较二者酸性强弱:H5IO6_____HIO4。(填“>”、“<”或“=”)
(5)碘在水中的溶解度虽然小,但在碘化钾溶液中溶解度却明显增大,这是由于溶液中发生下列反应:I-+I2。的中心原子周围的σ键电子对对数为__________,孤电子对对数为_________。
(6)写出一个ClO2-的等电子体:_________________。
四种元素A、B、C、D,其中A元素原子的原子核内只有一个质子;B的基态原子s能级的总电子数比p能级的总电子数多1;C元素的原子最外层电子数是次外层的3倍;D是形成化合物种类最多的元素。
(1)A、D形成的某种化合物甲是一种重要的化工产品,可用作水果和蔬菜的催熟剂,甲分子中σ键和π键数目之比为________;写出由甲制高聚物的反应方程式 。
(2)A、C形成的某种化合物乙分子中含非极性共价键,乙分子属于________(“极性分子”或“非极性分子”);其电子式________;将乙加入浅绿色氯化亚铜溶液中,溶液变为棕黄色,写出该反应的离子方程式______________。
(3)写出B的基态原子电子排布图为 。与PH3相比,BA3易液化的主要原因是_____________;
(4)笑气(B2C)是一种麻醉剂,有关理论认为B2C与DC2分子具有相似的结构。故B2C的空间构型是________,其为________(填“极性”或“非极性”)分子。
试题篮
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