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

W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X 是短周期元素中原子半径最大的；Y的单质是一种常见的半导体材料；Z的非金属性在同周期元素中最强。下列说法的是不正确的是

A．简单离子半径:W>X>Z

B．最简单气态氢化物的稳定性:Y<Z

C．化合物XZW中既含离子键又含共价键

D．Y的氧化物能与X的最高价氧化物对应的水化物反应

X、Y、Z、W为四种短周期元素，其中Y元素原子核外最外层电子数是其电子层数的3倍，它们在周期表中的相对位置如下图所示：

X	Y
	Z	W

请回答下列问题：
（1）W位于周期表中第__________周期，第________族；
（2）X可形成双原子分子，其分子的电子式是___________；Y和氢元素形成的10电子微粒中常见的+1价阳离子为_________(填化学式，下同)；Z和氢元素形成的18电子微粒中常见的-1价阴离子为__________；
（3）工业上将干燥的W单质通入熔融的Z单质中可制得化合物Z₂W₂，该物质可与水反应生成一种能使品红溶液褪色的气体，0.2mol该物质参加反应时转移0.3mol电子，其中只有一种元素化合价发生改变，写出Z₂W₂与水反应的化学方程式______________________。
（4）在一定条件下，由元素Y和Z组成的一种气态化合物可发生催化氧化反应，反应达平衡进有三种气态物质共存，已知每转移4mol电子放热190.0kJ，该反应的热化学方程式是_____________。

关于 核素S的叙述正确的是（   ）

A．核电荷数为34	B．中子数为16
C．核外电子数为18	D．原子序数为16

4种短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，依据表中信息判断，下列说法不正确的是

元素	X	Y	Z	W
相关 信息	有两种常见的单 质，均有氧化性	短周期中原子半 径最大的元素	地壳中含量最多 的金属元素	最外层电子数是 电子层数的二倍

A．Y的单质燃烧火焰呈黄色
B．4种元素的简单离子半径最小的是Z
C．X与Y形成的化合物只含有离子键
D．Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物两两之间均能反应

有A、B、C、D、E、F六种元素，原子序数依次增大，A、B、C、D、E均为短周期元素，D、F为常见金属元素。A元素原子核内只有一个质子，元素A与B形成的气态化合物甲在标况下的密度为0.759g/L，C元素原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，E与C同主族。均含D元素的乙（金属阳离子）、丙、丁微粒间的转化全为非氧化还原反应，均含F元素的乙（单质）、丙、丁微粒间的转化全为氧化还原反应。请回答下列问题：

（1）单质B 的结构式：            。
（2）F元素周期表中的位置：                      。
（3）均含有F元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式                         。
均含有D元素的乙与丁在溶液中发生反应的离子方程式                                       。
（4）由A、C元素组成的化合物庚和A、E元素组成的化合物辛，相对分子质量均为34.其中庚的熔沸点比辛             （填“高”或“低”），原因是                           。

下列表示氯及其化合物的化学用语正确的是

A．中子数为20的氯原子符号：^20Cl

B．HClO的结构式：H—Cl—O

C．HClO4的电离方程式：HClO4H^++ClO4^-

D．Cl^-的结构示意图：

W、X、Y、Z四种短周期元素在元素周期表中的相对位置如图所示，W的气态氢化物可与其最高价含氧酸反应生成离子化合物，由此可知

A．Y元素氧化物对应水化物的酸性一定弱于Z

B．W、X、Y中最简单氢化物稳定性最强的是X

C．X元素形成的单核阴离子还原性大于Y

D．Z元素单质在化学反应中只表现氧化性

Q、R、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素，Q的一种单质是天然存在的最硬的物质，X原子的核外电子有八种运动状态，Y元素的离子半径是第三周期中最小的，Z是第四周期中未成对电子最多的原子。
（1）Z原子的价电子排布式为_________________。
（2）Q、R、X、Y四种元素的电负性由大到小的顺序是_______________。
（3）杂化轨道理论指出原子中能量相近的s、p或s、p、d轨道之间可以通过杂化形成种类丰富的杂化轨道。RCl₃分子中心原子的杂化方式为___________，从原子结构的角度解释不存在RCl₅分子的原因_______。
（4）配合物甲的分子式为ZCl₃·4H₂O，配位数为6。取1mol甲溶于水，加入足量的AgNO₃溶液，得到143.5g白色沉淀。在酸性溶液中，甲发生水合反应转化为乙（ZCl₃·6H₂O）。乙的配位原子只有一种，配位数为6。
①甲的结构简式为_______________。
②甲→乙的化学方程式为______________。
（5）图a是Q的一种同素异形体和钾形成的插层化合物的晶胞图，图b是晶胞沿侧面的投影图。该插层化合物的化学式为______________。

下列说法正确的是

A．熔点：Na-K合金<Na<氯化钠

B．非金属氢化物的稳定性顺序：H2O>H2S>H2Se，HCl<H2S<PH3

C．CO2与Na2O2反应只生成Na2CO3和O2，故SO2与Na2O2反应只生成Na2SO3和O2

D．同一原子中，2p、3p、4p能级的轨道数依次增多

A、B、C、D均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8，它们的最外层电子数之和为19。下列说法正确的是（   ）
A．单质的沸点：A>B                   B．B与C不能存在于同一离子化合物中
C．氧化物的水化物的酸性：C<D         D．阴离子的半径：C>D

下列能层中，有f能级的是

A．K

B．L

C．M

D．N

填空题
（1）碳原子最外电子层含有__________个电子，一个碳原子可以跟其他非金属原子形成__________共价键。
（2）在有机合成过程中，引入碳碳双键的三种方法是_____________、________________、_____________。
（3）根据官能团不同，单糖可分为_______________和________________________。
（4）核酸分为DNA和RNA，DNA的主要功能是________________；RNA的主要功能是____________。

卤族元素的单质能与H₂反应

H2+F2=2HF	在暗处能剧烈化合并发生爆炸
H2+Cl2=2HCl	光照或点燃发生反应
H2+Br2=2HBr	加热至一定温度才能反应
H2+I2=2HI	不断加热才能缓慢反应，生成的HI会分解

（1）卤族元素位于周期表中的__________族。
（2）用电子式表示HCl的形成过程__________。
（3）依据上表，可以推测出：随着原子序数的递增，__________（填字母）。
a. 单质的熔沸点逐渐升高             b. 元素的非金属性逐渐减弱
c. 卤化氢的还原性依次减弱           d. 卤化氢的稳定性依次减弱
（4）不同卤素原子之间可形成卤素互化物，其性质与卤素单质相近。写出BrCl和SO₂在水溶液中发生反应的化学方程式____________。

A、B、C均为短周期元素，A、B同周期，A、C的最低价阴离子分别为A^2-和C^-，B²⁺和C^-具有相同的电子层结构，下列说法中正确的是
A．C元素的最高正价为+7价
B．原子半径：A＞B＞C
C．离子半径：A^2-＞C^-＞B²⁺
D．还原性：A^2-＜C^-

中国计量科学研究院研制的NIM5铯原子喷泉钟，2000万年不差一秒，日前成为国际计量局认可的基准钟之一，参与国际标准时间修正。关于cs元素，下列说法正确的是

A．^137Cs和^133Cs互为同位素	B．单质Cs与水反应非常缓慢
C．^137Cs比^133Cs多4个中子	D．^137Cs最外层只有1个电子