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

A、B、C、D、E为短周期元素，且原子序数依次增大，质子数之和为39，B、C同周期，A、D同主族，A、C常温下能形成两种液态化合物A₂C和A₂C₂，E元素的周期数与主族序数相等。
请用化学用语回答下列问题：
（1）E元素在周期表中的位置为____________，请写出E最高价氧化物对应水化物的电离方程式：_________________________________。
（2）C、D、E三种元素对应简单离子半径从大到小的顺序为_____>_____>_____；
由A、B、C三种元素组成的18电子微粒的分子式为______________________。
（3）用电子式表示BC₂的形成过程：_________________________________。
（4）原子序数比C小1的元素F，也能与A形成18电子的分子，已知1 mol该分子在一定条件下可以还原4 mol氧化铜，同时生成一种无污染的气体单质和红色固体还有水。请写出化学方程式_____________。
（5）废印刷电路板上含有铜，以往的回收方法是将其灼烧使铜转化为氧化铜，再用硫酸溶解。现改用A₂C₂和稀硫酸浸泡废印刷电路板既达到上述目的，又保护了环境，试写出反应的离子方程式：___________。
（6）元素D的单质在一定条件下，能与A单质化合生成一种化合物DA， DA能与水反应放出氢气，若将1 mol DA和1 mol E单质混合加入足量的水，充分反应后生成的气体在标准状况下的体积是_________L。

（本题共12分）二甲醚被称为21世纪的新型燃料，也可替代氟利昂作制冷剂等，对臭氧层无破坏作用。工业上常采用甲醇气相脱水法来获取。其反应方程式为：2CH₃OH(g)CH₃OCH₃(g)＋H₂O(g)
完成下列填空：
28、有机物分子中都含碳元素，写出碳原子最外层电子的轨道表示式               ；
写出甲醇分子中官能团的电子式                 。
29、碳与同主族的短周期元素相比，非金属性较强的是         （填元素符号）。写出一个能证明你的结论的化学方程式                                     。
30、在温度和体积不变的情况下，能说明反应已达到平衡状态的是      （选填编号）
a.CH₃OH的消耗速率与CH₃OCH₃的消耗速率之比为2：1
b.容器内压强保持不变
c.H₂O(g）浓度保持不变
d.气体平均相对分子质量保持不变
31、一定温度下，在三个体积约为2.0 L的恒容密闭容器中发生上述反应：

容器 编号	温度（℃）	起始物质的量（mol）	平衡物质的量（mol）
CH3OH(g)	CH3OCH3(g)	H2O(g)
I	387	0.40	0.16	0.16
Ⅱ	387	0.80	a
Ⅲ	207	0.40	0.18	0.18

（1）若要提高CH₃OH的平衡转化率，可以采取的措施是      （选填编号）。
a.及时移走产物       b.升高温度      c.充入CH₃OH      d.降低温度
（2）I号容器内的反应经过t min达到平衡，则CH₃OH的平均反应速率为             （用含t的式子表示）。II号容器中a =           mol。
32、若起始时向容器I中充入CH₃OH 0.2mol、CH₃OCH₃ 0.30mol和H₂O 0.20mol，则反应将向          （填“正”“逆”）反应方向进行。

物质的类别和核心元素的化合价是研究物质性质的两个基本视角。根据下图，完成下列填空：

27．上图中X的电子式为         ；其水溶液长期在空气中放置容易变浑浊，用化学方程式表示该变化          ；该变化体现出硫元素的非金属性比氧元素      （填“强”或“弱”）。用原子结构解释原因            。
28．Na₂S₂O₃是一种用途广泛的钠盐。下列物质用于Na₂S₂O₃的制备，从氧化还原反应的角度，理论上有可能的是______（填字母序号）。
a．Na₂S+ S         b．Z+ S          c．Na₂SO₃ + Y         d．NaHS + NaHSO₃
29．SO₂是主要大气污染物之一。工业上烟气脱硫的方法之一是用碱液吸收，其流程如图：
。
该法吸收快，效率高。若在操作中持续通入含SO₂的烟气，则最终产物为________。室温下，0.1mol/L①亚硫酸钠 ②亚硫酸氢钠 ③硫化钠 ④硫化氢钠的四种溶液的pH由大到小的顺序是________。（用编号表示）
已知：H₂S：K_i1＝1.3×10^-7    K_i2=7.1×10^-15   H₂SO₃：K_i1＝1.3×10^-2    K_i2=6.2×10^-8
30．治理含CO、SO₂的烟道气，也可以将其在催化剂作用下转化为单质S和无毒的气体：
2CO(g) + SO₂ (g) S(s) + 2CO₂(g)。一定条件下，将CO与SO₂以体积比为4∶1置于恒容密闭容器中发生上述反应，下列选项能说明反应达到平衡状态的是      （填写字母序号）。
a．v (CO) ∶v(SO₂) = 2∶1             b．平衡常数不变
c．气体密度不变                    d．CO₂和SO₂的体积比保持不变
测得上述反应达平衡时，混合气体中CO的体积分数为，则SO₂的转化率为        。

随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母表示）原子半径的相对大小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

根据判断出的元素回答问题：
（1）在元素周期表的位置是。
（2）比较、常见离子的半径的小（用化学式表示，下同）＞；比较、的最高价氧化物对应的水化物的酸性强弱是：＞。
（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式。
（4）已知1e的单质在足量中燃烧，恢复至室温，放出255.5热量，写出该反应的热化学方程式：。
（5）上述元素可组成盐：,向盛有101溶液的烧杯中滴加1溶液，沉淀物质的量随溶液体积变化示意图如下：

①离子浓度由大到小的顺序是：。
②写出m点反应的离子方程式。
③若溶液改加201.2 溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为。

W、X、Y、Z是原子序数依次增大的同一短周期元素，W是金属元素，X是地壳中含量最多的金属元素，且W、X的最高价氧化物的水化物相互反应生成盐和水；Y、Z是非金属元素，Y与W可形成离子化合物WY；G在Y的前一周期，其原子最外层比Y原子最外层少一个电子。
（1）X的原子结构示意图为__________________。
（2）W、X的最高价氧化物的水化物相互反应的离子方程式为_________________。
（3）工业上制取X单质的化学方程式为______________________________________。
（4）G的气态氢化物与Y的最高价氧化物的水化物恰好反应生成的正盐溶液中，离子浓度由大到小的顺序为_________________________________。在催化剂作用下，汽车尾气中G的氧化物GO与一氧化碳两种气体能相互反应转化为无污染、能参与大气循环的两种气体，若有33．6 L（已换算成标准状况）一氧化碳参加反应，转移的电子数为__________mol。
（5）298K时，Z的最高价氧化物为无色液体，0．25 mol该物质与一定量水混合得到Z的最高价氧化物的水化物的稀溶液，并放出a  kJ的热量。该反应的热化学方程式为_____________________________。

【化学——物质结构与性质】氢、碳、氮都是重要的非金属元素，它们单质及其化合物在科学研究和工业生产中有重要的应用。
（1）下列微粒基态的电子排布中未成对电子数最多的是_______（填序号）
a．Fe   
b．Mn   
c．Cu   
d．Cr   
e．C
（2）含氮配合物W的结构如图所示（配位键未标出方向），请在结构图中用“→”标出W中所存在的所有配位键的方向。

（3）C、H元素形成的某有机化合物分子中共有16个电子，该分子中键与键的个数比为_______；该有机化合物在一定条件下形成的聚合物中C原子采取_______杂化。
（4）N和Cu元素形成的化合物的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为_______。该化合物的相对分子质量为M，为阿伏加德罗常数。若该晶胞的边长为a pm，则该晶体的密度是_______g．pm。

下表是元素周期表的短周期部分，表中字母分别表示一种元素。

请回答下列问题：
（1）g与b可形成离子化合物b₂g₂，该物质含有的化学键类型有 ________     。
（2）e、f、g三种元素气态氢化物的稳定性由弱到强的顺序为（用化学式表示）________。
（3）从化合物c₂g₃与eg₂组成的混合物中分离提纯eg₂，可加入上述________（用元素符号表示）两种元素形成化合物的水溶液后再过滤洗涤。
（4）a、d两种元素可形成多种化合物，其中化合物X的产量是衡量一个国家石油化工发展水平的标志。X可与H₂O在一定条件下反应生成化合物A，该反应的化学方程式为：________________________。
（5）航天技术中常使用a和g单质组成的燃料电池，该电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。该电池反应为____________________。

已知A、B、C、D、E是短周期中的5种非金属元素，它们的原子序数依次增大。A元素原子形成的离子核外电子数为零，C、D在元素周期表中处于相邻的位置，B原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。E元素与D元素同主族；E的单质为黄色晶体，易溶于二硫化碳。
（1）请写出元素符号：
A：    ， B：  ，C：_______，D：____。
（2）画出E的阴离子的结构示意图：            。
（3）C的单质和D的单质在一定条件下反应生成化合物X，该反应的化学方程式为          。
（4）A分别与其他四种元素形成的化合物，水溶液显碱性的是        （写化学式）。
（5）将12 g B单质在足量的D单质中燃烧，所得气体通入1 L 1 mol·L^－1NaOH溶液中发生反应，写出反应的离子方程式：                                           。

元素单质及其化合物有广泛用途，请根据周期表中第三周期元素相关知识回答下列问题：
（1）按原子序数递增的顺序（稀有气体除外），以下说法正确的是               。
a．原子半径和离子半径均减小             
b．金属性减弱，非金属性增强
c．氧化物对应的水合物碱性减弱，酸性增强 
d．单质的熔点降低
（2）原子最外层电子数与次外层电子数相同的元素名称为           ，氧化性最弱的简单阳离子是         。
（3）晶体硅（熔点1410℃）是良好的半导体材料。由粗硅制纯硅过程如下：

写出SiCl₄的电子式：            ；在上述由SiCl₄制纯硅的反应中，测得每生成1.12kg纯硅需吸收akJ热量，则生成1mol纯硅吸收的热量为
（4）KClO₃可用于实验室制O₂，若不加催化剂，400℃时分解只生成两种盐，其中一种是无氧酸盐，另一种盐的阴阳离子个数比为1:1。写出该反应的化学方程式：                           。

(10分)五种短周期元素D、E、F、X、Y、Z的原子序数依次增大，D、E两元素最高正价与最低负价之和均为0，E元素的一种同位素常用于考古断代，D和X同主族，F和Y同主族，F的多种化合物可用作化肥，豆科植物的根瘤菌可将其单质转化为化合物，X和Z形成的二元化合物是厨房常用的调味品。回答下列问题：
①E元素在元素周期表中的位置是_______________。
②由D和F，Y，Z所形成的最简单常见共价型化合物中，还原性最强的是___________（用化学式表示）。
③F、X、Z形成的简单离子半径从大到小顺序为_________________(用离子符号表示)。
④X与Z能形成一种离子化合物，用电子式表示其形成过程：________________________。
⑤2012年，罗马大学科学家制造出F₄分子，则F₄和F₂两种单质的关系是____________。

时间(s)	0	1	2	3	4	5
n(NO)(mol)	0.020	0.01	0.008	0.007	0.007	0.007

(16分，每空2分)下表列出了①--⑨九种元素在周期表中的位置：

请按要求回答下列问题。
（1）元素④在周期表中所处位置       ，从元素原子得失电子的角度看，元素④具有_____（填“氧化性”或“还原性”）；
（2）写出④⑥⑦三种元素的气态氢化物稳定性由弱到强的顺序排列：____  （写氢化物的化学式）；
（3）写出元素⑤形成的单质在氧气中燃烧的化学反应方程式         ，这一反应是    （填“吸热”或“放热”）反应；
（4）用电子式表示①与⑨反应得到的化合物的形成过程                        。
（5）在①--⑨九种元素中最高价氧化物对应的水化物中，酸性最强的是(填对应化合物的化学式，下同)___________，碱性最强的是________________ 。

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 和气体 E，D 既能溶于强酸，又能溶于强碱。E 在足量空气中燃烧产生刺激性气味的气体 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。请回答下列问题：
（1）组成单质 A 的元素在周期表中的位置                         。
（2）B 与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为：_____________________。
（3）G 与氯酸钠在酸性条件下反应可生成消毒杀菌剂二氧化氯。该反应的氧化产物为__________，当生成 2mol 二氧化氯时，转移电子___________mol。
（4）溶液 F 在空气中长期放置生成 H 的化学方程式为：________________________。
（5）H 的溶液与稀硫酸反应产生的现象为_______________________。

A、B、C、D、E、F六种元素分布在三个不同的短周期，它们的原子序数依次增大，其中B与C为同一周期，D与F为同一周期，A与D、C与F分别为同一主族，C元素的原子最外层电子数是次外层电子数的三倍，D是所在周期原子半径最大的元素。又知六种元素所形成的常见单质在常温压下有三种是气体，三种是固体。
请回答下列问题：
（1）工业上用A和B的单质化合制备化合物X，该反应的化学方程式              。
（2）若E是非金属元素，其单质在电子工业中有重要应用，请写出其氧化物溶于强碱溶液的离子方程式：                                           。
（3）若D、E、F的最高价氧化物的水化物两两能发生反应，则E的最高价氧化物的水化物与D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式              。
（4）用电子式表示化合物D₂F的形成过程                         。
（5）由A、B、C三种元素组成的化合物X中共含有9个原子，X中所含化学键类型有          。

下表是元素周期表的一部分, 针对表中的①～⑩种元素,填写下列空白：（无特殊说明均填元素符号、化学式等化学用语）

主族 周期	IA	ⅡA	IIIA	ⅣA	ⅤA	ⅥA	ⅦA	0族
1	①
2					②	③		④
3	⑤	⑥	⑦			⑧	⑨
4	⑩

（1）在这些元素中,化学性质最不活泼的元素名称是           ，元素原子半径最小的是        ，⑧号元素的离子结构示意图为                  。
（2）在上述元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的化合物的化学式是         ，碱性最强的化合物的化学式是            ，既能与强酸反应，又能与强碱反应的化合物的化学式是            。
（3）⑧、⑨号元素的氢化物中还原性较强的是        （填化学式）。
（4）⑦的最高价氧化物与⑤的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式为：_______。
（5）写出能说明⑨的非金属性比⑧强的一个实验事实________________________________。

四种短周期元素在周期表中的相对位置如下所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。请回答下列问题：

（1）元素Z位于周期表中的位置________________________。
（2）这些元素的氢化物中，水溶液碱性最强的是______（填写化学式，下同）；X、Y、Z三种元素的最高价氧化对应水化物中酸性由强到弱依次为________>_______>_________。
（3）Y的气态氢化物和其最高价氧化物对应的水化物相互反应的离子方程式为；_________。
（4）W和Y形成的一种二元化合物具有色温效应，其相对分子质量在170～190之间，且W的质量分数约为70%．该化合物的化学式为______。
（5）写出Y的最高价氧化物对应水化物的浓溶液与X在加热条件下反应的化学方程式_________，反应中若转移12mol电子，消耗的还原剂质量为________g。