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推断题

随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母X等表示）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）z在元素周期表的位置是           。
（2）比较d、f简单离子的半径大小（用化学符号表示，下同）        ＞        ；
比较d、g元素的简单气态氢化物的稳定性大小        ＞        。
（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1mol固体e的单质在足量d₂气体中燃烧，恢复至室温，放出255.5kJ热量，写出该反应的热化学方程式                  。
（5）由上述元素组成的离子化合物 Q：eh 和 W：e₂gd₄，若电解含2 molQ和2 molW的混合水溶液，当阳极产生44.8L气体（标准状况下，且不考虑气体的溶解和损失）时，电路中转移电子的物质的量为        mol。
（6）上述元素可组成盐R：zx₄f(gd₄)₂。向盛有10mL1mol·L^-1R溶液的烧杯中滴加1mol·L^-1 NaOH溶液，沉淀物质的量随NaOH溶液体积变化示意图如下：

①R溶液中，离子浓度由大到小的顺序是           。
②写出m点发生反应的离子方程式               。
③若在R溶液中改加20mL 1.2 mol·L^-1Ba(OH)₂溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为          mol。

【化学——选修3：物质结构与性质】
有A、B、C、D四种元素。已知A原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大。B 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同，B位于元素周期表的s区。C元素原子的外围电子层排布式为ns^n-1np^n-1。 D原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个。请回答下列问题：
（1）ACl₃分子中A的杂化类型为             。ACl₃分子的空间构型为          。
（2）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，
该同学所画的电子排布图违背了                          。

（3）A、B、C三元素原子第一电离能由大到小的顺序为             (用元素符号表示)。C₆₀分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则C₆₀分子中π键的数目为                    。
（4）D的基态原子有     种能量不同的电子；D²⁺ 的价电子排布式为              ；下图           （填甲、乙或丙）表示的是D晶体中微粒的堆积方式。若该晶体中一个晶胞的边长为a cm，则D晶体的密度为                 （写出含a的表达式，用N_A表示阿伏加德罗常数的值）。若D的原子半径为r ，则D晶胞这种堆积模型的空间利用率为                       。（用含r的式子表示，不需化简）

甲                 乙                    丙

A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的主族元素，其中元素A的单质在常温下呈气态，元素B的原子最外层电子数是其电子层数的2倍，元素C在同周期的主族元素中原子半径最大，元素D的合金是日常生活中常用的金属材料。常温常压下，E单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积。
（1）CA与水反应放出气体的化学方程式为           。
（2）B 元素的元素符号：              ；CA的电子式为           ；
D在元素周期表中的位置为                      。
（3）A₂E的燃烧热ΔH＝ －a kJ·mol^－1，写出A₂E燃烧反应的热化学方程式：                  。
（4）甲、乙、丙分别是B、D、E三种元素最高价含氧酸的钠盐，甲、乙都能与丙发生反应，且丙用量不同，反应的产物不同。回答问题：
① 向丙溶液中缓慢滴加过量的乙溶液过程中发生反应的离子方程式               ，                。
② 向甲溶液中缓慢滴加等物质的量的丙溶液后，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序为                。
（5）用D单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO₃溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式：                  ；由R生成Q的化学方程式：                   。

A、B、C、D、E五种短周期元素，它们的原子序数依次增大；A元素的离子不含电子；B元素的最高价氧化物对应水化物与其氢化物能反应生成盐F；D与A同主族，且与 E同周期；E元素原子的最外层电子数是其次外层电子数的 3/4，A、B、D、E这四种元素，每一种与C元素都能形成元素的原子个数比不相同的若干种化合物。请回答下列问题：
（1）E元素在元素周期表中的位置是_______________。
（2）由A、B、C三种元素形成的离子化合物的化学式为_________________。
（3）A可分别与C、E形成甲、乙两种三原子分子，且甲有18个电子、乙有10个电子，甲与乙比较，沸点较高的是(填化学式)_______________。
（4）F含有的化学键类型是___________和_____________，其水溶液呈酸性，请用相关的离子方程式解释其原因___________。
（5）D和C形成的一种化合物能与A和C形成的一种化合物反应产生C单质，该过程的化学方程式为______。

现有原子序数依次增大的W、T、X、Y、Z、R六种前四周期元素．TW₃能使湿润的红色石蕊试纸变蓝色．X、Y位于同一主族且Y的原子序数是X的2倍．Z、R是生活中常见金属，Z、R的器皿在潮湿空气中分别生成红褐色锈和绿色锈．
请回答下列问题：
（1）TW₃的电子式为                                 ．
（2）由W、T、X、Y中的元索组成一种离子化合物M，能发生如图转化关系：

F与E的相对分子质量之差为16．则M的化学式可能为                                       ．
C与水反应的化学方程式为                                                                ．
（3）（TW₄）₂Y₂X₈能和ZYX₄在水溶液中反应生成Z²⁺和YX₄^2﹣，写出离子方程式                  ．
（4）常温下，在WTX₃浓溶液中以Z、R为电板构成原电池，负极材料是                                ，
正极反应式为                                                                      ．

已知 X、Y、Z、Q、R、E六种元素中，原子序数X＜Y＜Z＜Q＜R＜E，其结构或性质信息如下表。

元素	结构或性质信息
X	原子的L层上s电子数等于p电子数。
Y	原子核外的L层有3个未成对电子。
Z	在元素周期表的各元素中电负性仅小于氟。
Q	单质常温、常压下是气体，原子的M层上有1个未成对的p电子。
R	核电荷数是Y与Q的核电荷数之和
E	原子序数比R大3

请根据信息回答有关问题：
（1）元素Y_­的原子核外共有             种不同运动状态的电子，有           种不同能级的电子。
（2）X、Y、Z三种元素的电负性由高到低的排列次序依次为(写元素符号)                。
（3）X、Z、Q元素均表现最低化合价时的三种氢化物中，沸点由高到低的排列次序依次为(写化学式)                         。
（4）R的最高化合价为              。R的一种配合物的化学式为RCl₃·6H₂O。已知0.01 molRCl₃·6H₂O在水溶液中用过量硝酸银溶液处理，产生0.02 mol AgCl沉淀。此配合物最可能是           。
A．[R(H₂O)₆]Cl₃                    B．[R(H₂O)₅Cl]Cl₂·H₂O
C．[R(H₂O)₄Cl₂]Cl·2H₂O              D．[R(H₂O)₃Cl₃]·3H₂O
（5）元素E能形成八面体构型的配合物离子[E (YH₃) _x Q ₂]⁺，则中心离子为(写化学式)       ，配位体为(写化学式)                      ，x 的值为               。
（6）Y的最低价氢化物与Z的一种氢化物反应，生成的两种产物均不污染环境，其反应的化学方程式为                        。

短周期主族元素X、Y、Z、M、N，且原子序数依次增大，已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3：4，M原子的最外层电子数与次外层电子数之比为3：4且M原子的质子数是Y原子的2倍，N^-、Z⁺、X⁺的半径逐渐减小，化合物XN在常温下为气体，据此回答下列问题
（1）写出Z与N形成化合物的电子式____               _。
（2）X与Y可分别形成10电子和18电子的分子，写出该18电子分子转化成10电子分子的化学方程式__                            __(分解反应)。
（3）下图表示由上述元素组成的两种气体分子在一定条件下的密闭容器中充分反应前后的转化关系，请写出该转化过程的化学方程式：___     _                  _。

（4）A、B均为由上述五种元素中的三种元素组成的强电解质，且组成元素的原子个数之比为1：1：1。若在各自的水溶液中，A能抑制水的电离，B能促进水的电离，则A的化学式为____，B的化学式为_______。A、B之间反应的离子方程式为                             。A中存在的化学键类型为：            。

X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。
回答下列问题：
（1）L的元素符号为________ ；M在元素周期表中的位置为________________；五种元素的原子半径从大到小的顺序是____________________（用元素符号表示）。
（2）Z、X两元素按原子数目比l∶3和2∶4构成分子A和B，A的电子式为___，B的结构式为____________。
（3）硒（se）是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se原子比L原子多两个电子层，
则Se的原子序数为_______，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_______。
该族2~5周期元素单质分别与H₂反应生成lmol气态氢化物的反应热如下，表
示生成1mol硒化氢反应热的是__________（填字母代号）。
a．+99.7 mol·L^－1         b．+29.7 mol·L^－1
c．－20.6 mol·L^－1        d．－241.8 kJ·mol^－1

已知A、B、C、D四种元素分别为短周期元素,表示中三个不同短周期的主族元素，且原子序数依次增
大。D原子的质子数是B原子质子数的2倍，A原子与D原子的最外层电子数之和是B原子与C原子质子
数之和的1/3。A与B可形成BA₃型化合物，该化合物与C的单质在一定条件下反应，能生成化合物BC，请按要求填写下列空白：
（1）D元素的名称             ，C元素在元素周期表中的位置              。
（2）写出BA₃的电子式             ，BA₃跟C的单质在一定条件下反应，能生成化合物BC的化学方程式                                 。
（3）D单质在工业上最重要的用途是          ，写出工业上制取D单质的化学方程式           。
（4）在实验室中B的最高价氧化物的水化物的浓溶液应如何保存                   ，用化学方程
式说明理由                                     。

下图是元素周期表的框架，请在表中①～⑩元素中回答问题

请用化学语言回答下列问题：
（1）在表中④、⑤、⑥三种元素的简单离子半径由大到小的顺序为__________________________。
（2）其中⑤与⑦两元素的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为_______________________。
（3）⑧与⑩两种元素非金属较强的是________，请用一个离子方程式证明该结论_________。
（4）①与③的两种单质可以在金属铂做电极时构成一种对环境友好的燃料电池，电解质为⑨的最高价氧化物的水化物，请书写出正极反应式_____________________，电池工作时阴离子定向移动到________极（填正或负）。
（5）元素①与⑧的两种单质在一定条件下可反应生成一种化合物甲，已知下表中的数据是破坏1 mol物质中的化学键所吸收的能量（kJ），则生成1mol甲时释放的能量为____________kJ。

化学键	Cl2	Br2	I2	HCl	HBr	HI	H2
能量（kJ）	243	193	151	432	366	298	436

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图所示。根据判断出的元素回答下列问题：

（1）f 在元素周期表的位置是__________。
（2）比较y、g、h最高价氧化物对应水化物的酸性强弱是：_______>________>_______。（用化学式表示）
（3）由表中两种元素的原子按1:1组成的化合物A和B，A中既含离子键又含非极性共价键，其电子式为__________；B是常见的液态化合物，其稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为____________。（填序号）

A．MnO2

B．FeCl3

C．Na2SO3

D．KMnO4

（4）由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应：

①X溶液与Y溶液反应的离子方程式为__________________________
②常温下，为使0.1 mol/L M 溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至________________
（5）上述元素可组成盐R：zx₄f(gd₄)₂，向盛有10 mL 1mol·L^-1 R溶液的烧杯中滴加1mol·L^-1NaOH溶液，沉淀的物质的量随NaOH溶液体积变化如图所示：

①写出m点反应的离子方程式____________。
②若R溶液中改加20mL 1.2 mol·L^-1Ba(OH)₂溶液，充分反应后，溶液中产生沉淀的物质的量为____________mol。

元素X 位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。

（1）X与Y所形成化合物晶体的晶胞如右图所示。
①在1个晶胞中，X离子的数目为                  。
②该化合物的化学式为                 。
（2）在Y的氢化物(H₂Y)分子中，Y原子轨道的杂化类型是               。
（3）Z的氢化物(H₂Z)在乙醇中的溶解度大于H₂Y，其原因是                        。
（4）Y 与Z 可形成YZ₄^2－
①YZ₄^2－的空间构型为                           。
②写出一种与YZ₄^2－互为等电子体的分子的化学式：                        。
（5）X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH₃)₄]Cl₂，1mol该配合物中含有σ键的数目为           。

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中常见的元素，其相关信息如下表：

元素	相关信息
X	X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍
Y	Y的基态原子最外层电子排布式为：ns^nnp^n+2
Z	Z存在质量数为23，中子数为12的核素
W	W有多种化合价，其白色氢氧化合物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色

（1）W位于元素周期表第          周期第         族，其基态原子最外层有          个电子。
（2）X的电负性比Y的              (填“大”或“小”);X 和Y的气态氢化物中，较稳定的是        （写化学式）。
（3）写出Z₂Y₂与XY₂反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：                  
（4）在Ｘ的原子和氢原子形成的多分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示两种氢，写出其中一种分子的名称：               。氢元素，X、Y的原子也可共同形成多种分子和几种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：              。

A、B、C、D、E、F为常见的原子序数依次增大的短周期元素，B、C、D、E、F的简单离子的电子层结构相同，A和E同主族，且原子的最外层电子数的关系为A＋D＝B＋F＝8。请回答：
（1）试写出B₂单质的电子式为           。试写出由上述元素组成的分子中含有4个原子核且为18电子结构的物质的化学式               。
（2）含F元素对应的金属阳离子的溶液中滴加过量E的最高价氧化物对应水化物的溶液，其离子方程式是                           。
（3）已知B₂A₄与BA₃具有相似的性质，B₂A₄通过炽热的氧化铜粉末，粉末由黑色变为红色单质，且产物对大气无污染，其化学反应方程式是                             。
（4）在2 L的密闭容器中，通入2 mol B₂气体和3 mol A₂气体，一定温度下反应生成BA₃气体，当反应达到平衡时，A₂的浓度为0.15 mol·L^－1，同时放出约83.2 kJ的热量，该反应的热化学方程式为                                                       。
（5）已知某化合物EB₃与水可以反应生成两种气体单质和一种碱，试写出其化学方程式              ；若0.1 mol该化合物完全反应，转移电子的物质的量为             。

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的四种常见元素，相关信息见下：

元素	相关信息
X	X的基态原子核外3个能级上有电子，且每个能级上的电子数相等
Y	常温常压下，Y单质是淡黄色固体，常在火山口附近沉积
Z	Z和Y同周期，Z的电负性大于Y
W	W的一种核素的质量数为63，中子数为34

（1）Z位于元素周期表第__________周期第__________族，Y和Z的最高价氧化物对应的水化物的酸性较强的是_____________（写水化物的化学式）。
（2）XY₂是一种常用的溶剂，XY₂的分子中存在_____________个σ键．在H-Y、H-Z两种共价键中，键的极性较强的是_____________，键长较长的是__________；
（3）W的基态原子核外电子排布式是__________W₂Y在空气中煅烧生成W₂O化学方程式是__________。