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

现有A、B、C、D、E五种常见短周期元素，已知：
①元素的原子序数按A、B、C、D、E依次增大，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小；
②A、D同主族，A是所有元素中原子半径最小的元素；B与C的位置相邻；C元素原子最外层电子数是次外层电子数的3倍；
③B、D、E三者的最高价氧化物有水化物依次为甲、乙、丙，它们两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素；
④B、E两种元素原子最外层电子数之和等于A、C、D三种元素原子最外层电子数之和。
请填写下列空白：
（1）写出乙+丙在溶液中反应的离子方程式                                    。
（2）化合物BA₃与BC在加热和有催化剂存在的条件下能发生反应，生成两种无毒物质，其反应的化学方程式为：___________________________________________。
（3）用电子式表示化合物D₂C的形成过程                                           。
（4）某原电池中，电解质溶液为稀H₂SO₄,分别向负极通入碳元素与元素C（原子物质的量之比1：1）形成的化合物,向正极通入元素C最常见的单质,试完成下列问题：
正极反应：________________________；
负极反应：________________________；

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：            。

下图是元素周期表的一部分

（1）元素⑩的次外层电子数为__________个。
（2）如果在温度接近373K时，根据M=m/n测定⑤的气态氢化物的相对分子质量，结果发现测定结果比理论值高，其原因是___________________；
（3）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式____________________；
（4）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ•mol^-1），回答下面各题：

元素代号	I1	I2	I3	I4
Q	2080	4000	6100	9400
R	500	4600	6900	9500
S	740	1500	7700	10500
T	580	1800	2700	11600
U	420	3100	4400	5900

①在周期表中，最可能处于同一主族的是_________．（填元素代号）
②T元素最可能是________（填“s”、“p”、“d”、“ds”等）区元素；若T为第二周期元素，Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素，则T、Z形成的化合物分子键角为____________。

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                                     。

（10分，每空2分）由短周期元素组成的单质A、B、C和甲、乙、丙、丁四种化合物有图示的转换关系, 已知C为密度最小的气体。根据图示转化关系回答:

（1）若甲是电解质｡写出下列物质的化学式：甲______________,丁_______________｡
写出乙与过量CO₂反应的离子方程式：____________________________________________｡
（2）若甲是非电解质｡写出下列物质的化学式：甲_______________,乙______________｡

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__________。

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___________________。

甲是一种可用于净水和膨化食品的盐，由A、B、C、D、E五种短周期元素组成。甲溶于水后可电离出三种离子，其中一种是由A、B形成的10电子阳离子。A元素原子核内质子数比E的少l，D、E同主族。某同学为探究甲的组成而进行如下实验：

①取mg甲的晶体溶于蒸馏水，配成500 mL溶液；
②取少量甲溶液于试管中，逐滴滴入Ba(OH)₂溶液，生成沉淀的物质的量与滴入Ba(OH)₂溶液体积的关系如图所示；
③取20 mL甲溶液于试管中，加入过量NaOH溶液后加热并收集产生的气体，然后折算成标准状况下的体积为224 mL。
回答下列问题：
（1）D在元素周期表中的位置为_                           。
（2）经测定晶体甲的摩尔质量为453 g·mol^-1，其中阳离子和阴离子物质的量之比为1:1。则晶体甲的化学式为_                           _。
（3）图像中V(Oa)：V(ab)：V(bc)= _                           。
（4）写出ab段发生反应的离子方程式：_                                              。
（5）配成的甲溶液物质的量浓度是_                           。

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

甲、乙、丙三种物质均由短周期元素组成，一定条件下，存在下列转化关系：甲＋乙→丙+H₂0
（1）若丙为Na₂C0₃，反应的化学方程式为      （任写一个）。
溶液中，所含的离子按物质的量浓度由大到小的顺序排列为      。
（2）若甲是石油裂解气的主要成分之一，乙为O₂，且甲分子和乙分子具有相同的电子数。25℃、101 kPa时，1g甲完全燃烧生成CO₂气体与液态水，放出50．5 kJ的热量，该反应的热化学方程式为         ；利用该反应设计的燃料电池中，通入甲的电极为电池的     （填“正极”或“负极”）。
（3）若甲、乙是同主族元素的化合物，丙为单质。
①丙所含元素在元素周期表中的位置为       ；
②甲与水相比，热稳定性较强的是        （填化学式）。

A、B、C、D、E代表五种常见元素，它们的核电荷数依次增大。其中元素E的基态3d轨道上有2个电子，A的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍， B是地壳中含量最多的元素，C是短周期中最活泼的金属元素，D与C可形成CD型离子化合物。请回答下列问题：
（1）E的基态原子价层电子排布式为_______________________________。
（2）AB₂分子中，A的杂化类型为_______________________________。
（3）AB₂形成的晶体的熔点________(填“大于”、“小于”或“无法判断”)CD形成的晶体的熔点，原因是_________________________。
（4）E与B形成的一种橙红色晶体晶胞结构如图所示，其化学式为_______(用元素符号表示)。

（5）由C、D两元素形成的化合物组成的晶体中，阴、阳离子都具有或近似具有球型对称结构，它们都可以看做刚性圆球，并彼此“相切”。如图所示为C、D形成化合物的晶胞结构图以及晶胞的剖面图：

若a＝5.6×10^－8 cm，则该晶体的密度为________g·cm^－3(精确到小数点后1位)。

【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

已知：A、B、C、D、E、F、G七种元素的核电荷数依次增大，属于元素周期表中前四周期的元素。其中A原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的；D、E原子核外的M层中均有两个未成对电子；G原子核外价电子数与B相同，其余各层均充满。B、E两元素组成化合物B₂E的晶体为离子晶体。C、F的原子均有三个能层，C原子的第一至第四电离能(KJ·mol^－1)分别为578、1 817、2 745、11 575；C与F能形成原子数目比为1∶3、熔点为190 ℃的化合物Q。
（1）B的单质晶体为体心立方堆积模型，其配位数为____________；E元素的最高价氧化物分子的立体构型是________________。F元素原子的核外电子排布式是_______________，G的高价离子与A的简单氢化物形成的配离子的化学式为________________。
（2）试比较B、D分别与F形成的化合物的熔点高低并说明理由________________。
（3）A、G形成某种化合物的晶胞结构如图所示。若阿伏加德罗常数为N_A，该化合物晶体的密度为a g·cm^－3，其晶胞的边长为________ cm。

（4）在1.01×10⁵ Pa、T₁ ℃时，气体摩尔体积为53.4 L·mol^－1，实验测得Q的气态密度为5.00 g·L^－1，则此时Q的组成为________________。

A、B、C、D、E、F、G七种短周期元素的原子序数依次增大，其中仅有一种稀有气体元素。A和E最外层电子数相同，短周期主族元素的原子中，E原子的半径最大； B、C和F在周期表中相邻，B、C同周期，C、F同主族，F原子的质子数是C原子质子数的2倍；A和C可形成两种常见的液态化合物X和Y（相对分子质量X＜Y ），D形成的分子为单原子分子．回答问题：
（1）Y的电子式为___________；
（2）液态化合物Y与稀H₂SO₄酸化的K₂Cr₂O₇溶液作用可产生一种无色助燃性气体及可溶性的Cr₂(SO₄)₃，则该反应的离子方程式为___________；
（3）用某种金属易拉罐与A、C、E组成的化合物的水溶液反应，产生的气体可充填气球，请写出该反应的离子方程式___________；
（4）P和Q两种物质都是由A、C、E、F四种元素组成的盐，其水溶液都显酸性，等物质的量的P和Q恰好完全反应．写出该反应的离子方程式___________，这两种盐均含有的化学键类型为___________；
（5）由A、B两元素形成的化合物W可作为火箭推进器中的强还原剂，已知一个W分子和一个Y分子中都含有18个电子，0.5mol液态W和足量液态Y反应，生成一种无色无味无毒的气体B₂和液态X，并放出408.8KJ热量．写出该反应的热化学方程式为___________；