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填空题

下表中列出了五种短周期元素A、B、C、D、E的信息，请推断后作答：

元素	有关信息
A	元素主要化合价为-2，原子半径为0.074nm
B	所在主族序数与所在周期序数之差为4，同周期主族元素中原子半径最小
C	原子半径为0.102nm，其单质在A的单质中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰
D	最高价氧化物对应水化物，能按1:1电离出电子数相等（10个电子）的阴阳离子
E	原子半径为0.075nm，最高价氧化物对应水化物与其氢化物组成一种盐X

（1）写出A、E两种元素符号             、                。
（2）画出B原子的核外电子排布式：               ；写出D元素最高价氧化物对应水化物的电子式：                。
（3）盐X水溶液显                （选填“酸”、“碱”或“中”）性，用离子方程式解释其原因：                      。
（4）D₂CA₃的溶液与B的单质能发生氧化还原反应，其反应的离子方程式为                     。
（5）已知E元素的某种氢化物Y与A₂的摩尔质量相同，Y在常温下为液态，Y的化学式为                     ，Y所含的化学键为                    。
（a）极性键          (b)非极性键            (c)离子键

X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大。化合物甲由X、Z、Q三种元素组成，常温下0.1 mol/L甲溶液的pH＝13。工业上常用电解饱和QR溶液生成甲；化合物乙由X、R两种元素组成。请回答下列问题：

（1） Q的离子结构示意图为________________。
（2）Y元素的单质能发生如图所示的转化，则Y元素为____________(填元素符号)。在甲溶液中通入足量YZ₂气体，所得溶液呈碱性，原因是                 (用离子方程式和必要的文字说明)。
（3）W的单质既能与甲溶液反应，又能与乙溶液反应。
①常温下，将W的单质和甲溶液混合，发生反应的离子方程式为___________。
②Q、W两种元素金属性的强弱为Q________W(填“<”或“>”)，下列表述中能证明这一事实的是________(填序号)。
a．Q单质的熔点比W单质的低
b．W的原子序数大
c．Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强

A、B、C、D、E都是元素周期表中前20号元素，原子序数依次增大，A是地壳中含量最高的元素，B、C、D同周期，E和其他元素既不在同周期也不在同主族，D的氢化物和最高价氧化物对应的水化物均为强酸，且B、C、D的最高价氧化物对应的水化物两两混合均能发生反应生成盐和水。据此回答下列问题：
（1）元素C在元素周期表中的位置是_____________，B的最高价氧化物对应的水化物与D的最高价氧化物混合反应的离子方程式为_________________________________
（2）D的氢化物形成的浓溶液可以使高锰酸钾溶液褪色反应的离子方程式为___________________
（3）A、D、E可以形成多种盐，其中一种盐中A、D、E三种元素的原子个数比为2∶2∶1，该盐的名称为______。它的水溶液与D的氢化物的水溶液反应可生成D的单质，该反应的离子方程式为________。
（4）工业上制取D单质方法的名称是__________，反应的离子方程式是____________________

W、M、X、Y、Z五种短周期元素在周期表中的位置如图所示：

其中只有M为金属元素，请回答下列问题：
（1）M在元素周期表中的位置为           ，比较Y与Z两种元素的简单离子的半径大小           （用离子符号表示）。
（2）写出X的氧化物与W的氢化物的水溶液反应的化学方程式                     。

（3）科学家研制出一种新型分子C₁₆Y₈（结构如图所示）它将成为潜在的储氢材料。1molC₁₆Y₈最多能与          molH₂发生加成反应。
（4）一种名贵黄石组成为M₂(XO₄）WOH，在强碱性溶液中会发生腐蚀，写出其过量NaOH溶液反应的化学方程式                。

W、X、Y、Z、T均是短周期元素，W和X同周期，W和Y同主族；W原子最外层电子数是内层电子数的两倍，X元素族序数是所在周期数的三倍；X的阴离子与Z的阳离子的电子层结构相同；Z的单质与X的单质在不同条件下反应，可生成Z₂X或Z₂X₂；T和Z同周期，且T是所在周期中原子半径最小的元素。请回答：
（1）WX₂的结构式是             。
（2）X、Z、T离子半径由大到小的顺序为         (用离子符号回答)。
（3）X、T的气态氢化物沸点较高的是             (用化学式回答)，原因是             。
（4）水中锰含量超标，容易使洁具和衣物染色，TX₂可以用来除去水中超标的Mn²⁺，生成黑色沉淀。当消耗13.50g TX₂时，共转移了lmol电子，则反应的离子方程式为                      。

分X、W、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增大，Y原子的最外层电子数是X的2倍，X、W、Y在周期表中的相对位置如右图所示。

X
W			Y

回答下列问题：
（1）Y元素在元素周期表中的位置是                。
（2）列举一个事实证明Y、Z两种元素的非金属性强弱 ( 用化学方程式表示 )：                    。
（3）W的最高价氧化物与强碱溶液反应的离子方程式为                      。
（4）X的最高价氧化物对应水化物( H₃XO₃ ) 是一元弱酸，在横线上填写合适的结构简式：X (OH)₃ + H₂O  H⁺  +                
（5）已知25℃：

Y的氢化物	一元酸HA
Ka1=9.1×10^-8，Ka2=1.1×10^-12	Ka=1.1×10^-10

写出Y的氢化物与钾盐KA溶液 ( A^-表示酸根 ) 反应的化学方程式：                         。
（6）在烧碱溶液中，以W单质和NiO( OH )  ( 氢氧化氧镍 ) 为两极组成一种新型电池，放电时NiO( OH )转化为Ni(OH)₂，写出其正极的电极反应式：                            。

分X、Y、Z、M、G五种元素分属三个短周期；且原子序数依次增大。X、Z同主族；可形成离子化合物ZX；Y、M同主族；可形成MY₂、MY₃两种分子。请回答下列问题：
（1）Y在元素周期表中的位置为              。
（2）上述元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强的是                  (写化学式)；非金属气态氢化物还原性最强的是                    (写化学式)。
（3）Y、G的单质或两元素之间形成的化合物可作水消毒剂的有           (写出其中两种物质的化学式)。
（4）X₂M的燃烧热ΔH ="-a" kJ·mol^-1；写出X₂M燃烧反应的热化学方程式：                       。
（5）ZX的电子式为                ；ZX与水反应放出气体的化学方程式为                      。
（6）熔融状态下；Z的单质和FeG₂能组成可充电电池(装置示意图如下)；反应原理为2Z+FeG₂Fe+2ZG

放电时；电池的正极反应式为                  ；充电时；                 (写物质名称)电极接电源的负极：该电池的电解质为                   

对工业废水和生活污水进行处理是防止水体污染、改善水质的主要措施之一。
请回答以下问题：
（1）硫酸工厂的酸性废水中砷（As）元素（主要以弱酸H₃As0₃形式存在）含量极高，为控制砷的排放，某工厂采用化学沉降法处理含砷废水。
①已知砷是氮的同族元素，比氮原子多2个电子层，砷在元素周期表的位置为                ，AsH₃的稳定性比NH₃的稳定性              （填“强’’或“弱’’）。
②工业上采用硫化法（通常用硫化钠）去除废水中的砷，生成难溶的三硫化二砷，该反应的离子方程式为                  。
（2）今年8月1 2日晚，天津滨海新区危险品仓库发生爆炸事故，少量氰化物因爆炸冲击发生泄漏，CN^一有剧毒，泄露会污染水源和空气，需要处理。
①包知HCN为一元弱酸，则NaCN溶液的pH               7（填“>”“=”或“<”）。
②处理含CN^一废水的方法之一是在微生物的作用下，CN^-被氧气氧化成HC0₃^一，同时生成NH₃，该反应的离子方程式为               
（3）电渗析法处理厨房垃圾发酵液，同时得到乳酸的原理如右图所示（图中“HA’’表示乳酸分子，A--表示乳酸根离子）。

阳极的电极反应式为               简述浓缩室中得到浓乳酸的原理                               
 

（1 0分）短周期元素A、B、C、D、E原子序数依次增大，其中A与B可形成A₂B₂和A₂B两种化合物；C与A位于同一主族；D与B形成的化合物是大气污染物，容易形成酸雨。
请回答下列问题：
（1）由A、 B、E三种元素按原子个数比1:1:1组成的化合物的结构式为             。
（2）写出DB₂使酸性KMn0₄溶液褪色的离子方程式               
（3）电解100 mL 1mol．L^-l的化合物CE的溶液时，若阴、阳极都用石墨作电极，电解一段时间，当阳极产生1 1.2 mL气体（标准状况），此时溶液的PH=                    （假设溶液体积不变）.由上述五种元素中的三种元素组成，按原子个数比为1：1：1的强电解质x溶于水能抑制水的电离，则x的化学式为                    。
（4）将化合物DB₂通入化合物C₂D的溶液中，充分反应后，溶液出现浑浊，则含1. 2n moi化合物C₂D的溶液最多能吸收化合物DB₂的物质的量为____              （不考虑水中溶解的化合物DB₂）。

元素周期表是学习和研究化学的重要工具。请根据下表（元素周期表的部分内容）回答有关问题：

族 周期	I A	II A	IIIA	IVA	VA	VIA	VIIA	0
2	3  Li 锂 6.941	4 Be 铍 9.012	5  B 硼 10.81	6  C 碳 12.01	7  N 氮 14.01	8  O 氧 16.00	9  F 氟 19.00	10 Ne 氖 20.18
3	11 Na 钠 22.99	12Mg 镁 24.31	13 Al 铝 26.98	14 Si 硅 28.09	15 P 磷 30.97	16 S 硫 32.06	17 Cl 氯 35.45	18 Ar 氩 39.95

 
（1）请从上表中查出关于硼元素的一条信息：_____________________。
（2）表中3至10号元素位于第二周期，11至18号元素位于第三周期，分析其规律可知，每一周期元素原子的              相同。
（3）第11号元素与第17号元素组成的化合物是      ，构成该物质的微粒是         （选填“分子”、“原子”或“离子”）。
（4）下图A、B、C是三种粒子的结构示意图．试回答下列问题：

①A、B、C中属于同种元素的粒子是       ；
②A和B两种粒子的           相同，所以它们具有相似的化学性质；

四种短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，请结合表中信息回答下列问题。

	W	X	Y	Z
结构 或性质	最高价氧化物对应的水 化物与其气态氢化物反 应得到离子化合物	焰色反应呈黄色	在同周期主族元素形成的简单离子中，离子半径最小	最高正价与最 低负价之和为6

（1）W元素和氢可形成离子化合物，其电子式为                           。
（2）Y元素和Z元素可形成YZ₃化合物，可用于净水剂，净水原理           (用离子方程式表示)。
（3）①下列可作为比较X和Y金属性强弱的依据是             （填序号）。
a．最高价氧化物的水化物的碱性         b．相应硫酸盐水溶液的pH
c．单质与水反应的难易程度             d．单质与酸反应时失去的电子数
②由X、Y、氢、氧四种元素所组成的化合物，能与盐酸以1:4反应生成两种常见盐和水，则该化合物的化学式为                。
（4）W的一种氢化物HW₃可用于有机合成，其酸性与醋酸相似。体积和浓度均相等的HW₃与X的最高价氧化物对应的水化物混合，混合后溶液中离子浓度由大到小的顺序是                  。

硒鼓回收料含硒约97%，其余为约3%的碲和微量的氯。从该回收料中回收硒的工艺流程如下图所示（已知煅烧过程中，回收料中的硒、碲被氧化成SeO₂和TeO₂）：

部分物质的物理性质如下表：

回答下列问题：
（1）Se与S是同族元素，比S多1个电子层，Se在元素周期表的位置为第           周期，第       族；H₂ SeO₄的酸性比H₂SO₄的酸性                （填“强”或“弱”）。
（2）实验中往往需将硒鼓回收料粉碎，其目的是
（3）乙醇浸取后过滤所得滤渣的主要成分是_____________。蒸发除去溶剂后，所得固体中仍含有少量TeO₂杂质，除杂时适宜采用的方法是______________________。
（4）以SO₂为还原剂可将SeO₂还原为单质硒，写出反应的化学方程式：________________________

X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。
请回答下列问题：
（1）五种元素原子序数由大到小的顺序是（写元素符号）                 。
（2）X与Y能形成多种化合物其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质是（写分子式）               。
（3）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：
（在水溶液中进行）
其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。
写出C的化学式          ；D的电子式           。
①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为         。
②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因               ；A、B浓度均为0.1mol·L^－1的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序是           ；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有         。

元素周期表的用途广泛。
（1）用“>”或“<”填空：

离子半径	非金属性	熔点	沸点
K^+_____S^2-	N____O	金刚石_____晶体硅	HF____HCl

（2）能作为氯、溴、碘元素非金属性（原子得电子能力）递变规律的判断依据是          （填序号）。
a．Cl₂、Br₂、I₂的熔点         b． Cl₂、Br₂、I₂的氧化性
c．HCl、HBr、HI的热稳定性   d． HCl、HBr、HI的酸性
（3）工业上，通过如下转化可制得KClO₃晶体：
NaCl溶液 NaClO₃溶液KClO₃晶体
①完成I中反应的总化学方程式：□NaCl＋□H₂O＝□NaClO₃＋□         。
②II中转化的基本反应类型是                    ，该反应过程能析出KClO₃晶体而无其它晶体析出的原因是                       。
（4）一定条件，在水溶液中1 mol Cl^－、ClOx^－（x＝1，2，3，4）的能量（KJ）相对大小如右图所示。

①D是                  （填离子符号）。
②B→A＋C反应的热化学方程式为                      （用离子符号表示）

四种元素X、Y、Z、W位于元素周期表的前四周期，已知它们的核电荷数依次增加，且核电荷数之和为51；Y原子的L层p轨道中有2个电子；Z与Y原子的价层电子数相同；W原子的L层电子数与最外层电子数这比为4：1，其d轨道中的电子数与最外层电子数之比为5：1。
（1）Y、Z可分别与X形成只含一个中心原子的共价化合物a、b，它们的分子式分别是_________、_________；杂化轨道分别是__________、_________；a分子的立体结构是___________。
（2）Y的最高价氧化物和Z的最高价氧化物的晶体类型分别是________晶体，_________晶体。
（3）X的氧化物与Y的氧化物中，分子极性较小的是（填分子式）__________。
（4）Y与Z比较，电负性较大的_________，
（5）W元素的化学式__________，其+2价离子的核外电子排布式是___________。