【化学—选修3：物质结构】已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素，它们的核电荷数依次增大。其中A原子核外有三个未成对电子； B元素是地壳中含量最多的金属元素；C原子核外的M层中有两对成对电子；D是使用最广泛的合金的主要成分。E原子核外最外层只有1个电子，其余各层电子均充满。请根据以上信息，回答下列问题：(答题时，A、B、C、D、E用所对应的元素符号表示)
（1）E+离子的最外层电子排布式_____________ ，A、B、C的第一电离能最小的是____________ 。
（2）A的最高价含氧酸分子中心原子是____________________杂化。
（3）A、B形成某种化合物的晶胞结构如下图一所示(“O”表示B原子)，则其化学式为________ ，一个A原子周围距离最近且等距的A原子有_____________个。B原子的堆积方式与下图中的_______相同。(填“图二”或“图三”)
（4）1183 K 以下D 晶体的晶胞为钾型，而1183 K 以上则转变为铜型，在两种晶胞中最邻近的D 原子间距离相同，则两种晶体中原子的空间利用率之比为____(可用根号表示)。
（5）开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。分子X 可以通过氢键形成“笼状结构”而成为潜在的储氢材料。X 一定不是______(填标号)。
A. H2O B. CH4 C. HF D. CO(NH2)2
X、Y、Z、W是短周期的四种元素，有关他们的信息如下表所示。
| 元素 |
部分结构知识 |
部分性质 |
| X |
X的单质由双原子分子构成，分子中有14个电子 |
X有多种氧化物，如XO、XO2、X2O4等；通常情况下XO2与X2O4共存 |
| Y |
Y原子的次外层电子数等于最外层电子数的一半 |
Y能形成多种气态氢化物 |
| Z |
Z原子的最外层电子数多于4 |
Z元素的最高正化合价与最低负化合价代数和等于6 |
| W |
W原子的最外层电子数等于2n-3（n为原子核外电子层数） |
化学反应中W原子易失去最外层电子形成Wn+ |
填写下列空白：（提示：不能用字母X、Y、Z、W作答）
（1）Z元素在周期表中的位置是__________；Y的一种氧化物能导致温室效应，该氧化物的电子式为____；Z的单质与W的单质一定条件下可发生反应生成化合物A，A中所含化学键类型为_______。
（2）X、Y、Z三元素的最高价氧化物的水化物酸性由强到弱的顺序是_______。
（3）实验室制取Z单质的化学方程式为_____________________________。
（4）实验室制取X的氢化物的化学方程式为_____________________________；工业上用此氢化物制取X的最高价含氧酸的第一步反应方程式为__________________________________。
（5）实验室用X的氢化物的水溶液制取W的氢氧化物的离子方程式为_________________。
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准状况下的密度为0．759 g·L-1，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___________________。
（I）A、B、C、D、E为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B 在C中充分燃烧能生成其最高价化合物BC2。D＋与C2－具有相同的电子数。A在E中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：（1）B在元素周期表中的位置是 ，写出一种工业制备单质E方法的离子方程式 。（2）这五种元素两两之间能形成多种化合物，请写出A2C和DA相互反应的化学方程式
（II）化合物甲由四种元素组成，撞击甲容易发生爆炸生成三种物质，产物之一是纯净固体单质乙，另两种产物丙和丁是相对分子质量相同的常见气体，其中丁是空气的主要成分之一，3.0g甲发生爆炸反应，生成2.16g乙和标准状况下0.224L丁，其余为丙．回答下列问题：
（1）丁的结构式
（2）甲发生爆炸反应的化学方程式为
（3）已知化合物甲中，有两种元素的化合价为最高正价，另两种元素的化合价为最低负价，
爆炸反应中氧化产物与还原产物的物质的量之比为 ．
有A、B、C、D、E 五种元素，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）以上这五种元素中，属于S区的是____________________（填元素符号）。
（2）C、D、E四种元素的简单离子按半径由小到大的顺序为（用离子符号表示）____________。
（3）写出D元素基态原子的外围电子排布式__________________________________。
（4）元素电负性为B___________D，元素第一电离能为C__________E。（填“﹥”、“﹤”或“﹦”）
（5）由这五种元素组成的一种化合物是____________________（写化学式）。[来
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YZ42－
①YZ42－的空间构型为 。
②写出一种与YZ42－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 。
Ⅰ. 已知A、B、C、D、E、F是短周期中六种非金属元素，它们的原子序数依次增大。A元素原子形成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原子的最外层电子是内层电子数的2倍。D元素与E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 E F
（2）A的单质与C的单质在一定条件下反应生成化合物X，向X的水溶液中滴加酚酞溶液，可以观察到的实验现象是 。
（3）将9g B单质在足量的D单质中燃烧，所得气体通入1L 1 mol·L-1的NaOH溶液，完全吸收后，溶液中大量存在的离子是 。
Ⅱ. 下图中A—J分别代表有关反应中的一种物质，它们均为中学化学中的常见物质。已知A—E和F—J中分别含有同一种元素。反应E→A+O2的条件未标出。
请填写下列空白：
（1） 化合物H中的阳离子是_________;D的化学式是_________________.
（2） A生成B反应的离子方程式是______________________________________.
（3） B和C反应的离子方程式是________________________________________.
（4） A和F反应的化学方程式是________________________________________.
（5） I→J反应的化学方程式是___________________，该反应过程中发生的实验现象是______________________。
已知X、Y是两种性质相似的短周期元素。
Ⅰ．若X、Y是相邻相似
，它们的单质都必须采用电解法制备，但都无需密封保存，
（1）X离子的结构示意图_____________。（2）Y元素在周期表中位置__________。
Ⅱ．若X、Y是同族相似
，X是形成化合物种类最多的元素。
（3）I2O3以氧化XO，常用于测定XO含量，已知：①2I2(s)+5O2(g)=2I2O5(s)△H=-75.66kJ·mol-1
②2XO(g)+O2(g)=2XO2(g) △H=-566.0kJ·mol-1。请写出XO(g)与I2O5(s)和XO2(g)的热化学方程式：______。
（4）工业上用X单质与Y的氧化物反应制取Y单质的过程中，YO是反应中间产物，隔绝空气时YO和NaOH溶液反应（产物之一是Na2YO3）的离子方程式是_________________________。
Ⅲ．若X、Y是对角相似
，X、Y的最高价含氧酸的浓溶液都有强氧化性。
（5）下列试剂都可以证明X、Y的最高价含氧酸的浓溶液都有强氧化性的是_________。
| A．铁片 | B．铜片 | C．二氧化硫 | D．木炭 |
（6）HA是含有X元素的一元酸，常温下，将0.2mol/L的HA溶液与等体积、等浓度的NaOH溶液混合，所得溶液（假设溶液体积可以相加）中部分微粒组成及浓度如右图所示，图中N表示______（填微粒符号）。
（7）某化工厂设计要求：空气中YO2含量不得超过0.02mg/L。某同学用右图所示简易装置测定空气中的YO2含量：准确移取10mL5×10－4mol/L的标准碘水溶液，注入试管中，加2－3滴淀粉指示剂，此时溶液呈蓝色，在指定的测定地点抽气，每次抽气100mL，直到溶液的蓝色全部褪尽为止，假设该同学的测量是准确的，则他抽气的次数至少为_______次时方可说明该厂空气中的YO2含量达标。
I．X、Y、Z、M、N为短周期的五种主族元素，其中X、Z同主族，Y、Z同周期，M与X，Y既不同族，也不同周期。X原子最外层电子数是核外电子层数的三倍，Y的最高化合价与其最低化合价的代数和等于6。N是短周期主族元素中原子半径最大的非金属元素。
（1）请写出M的元素符号： ____________，Z的原子结构示意图： ____________。M与X两元素可形成两种液态化合物，其化学式分别为 。
（2）请写出N元素在周期表中的位置 ；与N同族的短周期元素L，其最高价氧化物的电子式为 。
（3）Y与Z相比，非金属性较强的元素是________，（填元素符号）可以证明该结论的实验事实是 。
II．下列转化关系中，X、Y是生活中用途广泛的两种金属单质，A、B是氧化物，A为红棕色固体，C、D、E是中学常见的三种化合物。分析转化关系回答问题。
（1）请写出反应①的化学方程式：________________________________。
（2）由D到E的离子方程式_________________________________。
（3）若试剂a是NaOH溶液，写出单质X与NaOH溶液反应的离子方程式 。
（4）若试剂b是H2SO4，工业上用E、H2SO4和NaNO2为原料制取高效净水剂Y(OH)SO4，已知还原产物为NO，则该反应的化学方程式是________________________________。
（5）工业上电解熔融的B制取X时，若阳极产生的气体在标准状况下的体积为33.6 L，则阴极产物的质量为______________。
下表是元素周期表的一部分。表中所列的字母分别代表某一元素。
（1）3A是高效核能原料，其原子核内中子数为____________。
（2）下列有关事实不能用元素周期律解释的是__________。
| A．酸性：H2SO4>H3PO4 | B．碱性：NaOH>Mg(OH)2 |
| C．热稳定性：Na2CO3>NaHCO3 | D．碳在高温条件下将二氧化硅还原为硅 |
（3）B组成的一种微粒与D原子具有相同的核外电子数，写出该微粒的电子式__________。比较E、F两种简单离子的半径大小：E－______（填大于或小于）F+
（4）C和E形成的二元化合物中各原子都满足最外层8电子稳定结构，该物质化学式为_______。该物质极易和水发生反应生成一种具有杀菌消毒作用的产物，试写出该反应的化学方程式___________。
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YX42﹣，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 ．
X、Y、Z、R、T、U分别代表原子序数依次增大的短周期主族元素。X元素原子的质子数等于其电子层数；Y的基态原子核外电子有5种不同的运动状态；Z与T同主族且原子序数T是Z的两倍；R元素的原子半径在短周期主族元素中最大。请回答下列问题：
（1）Z的基态原子电子排布式为_______；TZ32-离子的空间构型为_______。
（2）T、U的最高价氧化物对应的水化物酸性由强到弱的顺序为__________(填化学式)。
（3）化合物RU的晶体类型为 ；已知RU晶胞体积为Vcm3，RU的摩尔质量为M g/mol则该晶体密度p= (用含V、M的式子表示)。
（4）将Y2X6气体通人H20中反应生成一种酸和一种单质，该反应的化学方程式是 。(已知：Y的电负性为2.0，X的电负性为2.1)
X、Y、Z、Q、E五种元素中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量(质量分数)最高的元素，Q的核电荷数是X与Z的核电荷数之和，E在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：
（1）X的原子结构示意图为________________ Y原子核外价电子排布图 ________________。
（2）XZ2与YZ2分子的立体结构分别是________和________________，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是__________(写分子式)，理由是_________________________。
（3）Q的元素符号是__________，它的基态原子的核外电子排布式为______________，在形成化合物时它的最高化合价为__________。
（4）用氢键表示式写出E的氢化物溶液中存在的所有氢键_____________________。
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______。
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__________。
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