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试题

短周期元素A、B、C、D、E，A为原子半径最小的元素，A、D同主族，D、E同周期，CE同主族且E的原子序数为C的原子序数的2倍，B为组成物质种类最多的元素。
（1）E离子的原子结构示意图__________________；
（2）分别由A、C、D、E四种元素组成的两种盐可相互反应得到气体，写出这个反应的离子方程式__________________；
（3）由A、B、C三种元素组成的物质X，式量为46，在一定条件下与C、D两种元素的单质均可反应．写出X与C单质在红热的铜丝存在时反应的化学方程式__________________；
（4）A、C、D三种元素组成的化合物Y中含有的化学键为_______________，B的最高价氧化物与等物质的量的Y溶液反应后，溶液显________（“酸”、“碱”或“中”）性，原因是________________；
（5）A的气体单质和C的气体单质可发生反应，在“神舟六号”飞船上使用了根据这反应设计的燃料电池，电解质溶液为KOH溶液，电池负极反应为__________，使用这种电池的优点为_____________；

X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种不同主族短周期元素，已知四种元素原子的最外层电子数之和为12，X原子的半径最大，只有W是非金属元素。请回答：
（1）Y元素在周期表中的位置是_________________
（2）四种元素的简单离子中，半径最小的是______离子（填具体的离子符号）
（3）用化学方程式表示工业上获得X单质的方法是________________
（4）Z、W的最高价氧化物对应的水化物恰好反应得到溶液显______性，用离子方程式解释其原因_________
（5）0.1mol/L的X、W组成的化合物溶液中，离子浓度由大到小的顺序为__________
（6）甲是X元素最高价氧化物对应的水化物，将常温下pH=a的甲溶液加热至90℃，其pH值将______（填“增大”“减小”或“不变”）。
常温下，向1Lamol/L的醋酸溶液中加入bg甲固体，反应后溶液呈中性，则醋酸的电离常数Ka=_________（用含a、b字母的代数式表示，体积变化忽略不计）

甲、乙、丙、丁4种化合物均含有2种或3种元素，分子中均含有18个电子。甲是气态氢化物。在水中分步电离出两种阴离子。下列推断合理的是（ ）

A．某钠盐溶液含甲电离出的阴离子，则该溶液显碱性，只能与酸反应

B．乙和甲中同种元素的质量分数相等，则乙中含有化合价为-1的元素

C．丙与氧气的摩尔质量相同，则丙一定仅由两种元素组成

D．丁中含有第二周期ⅣA族元素，则丁一定是甲烷的同系物

X、Y、Z均为短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离子分别为X^2-、Z^-，Y⁺和Z^-具有相同的电子层结构，下列说法正确的是（   ）

A．原子最外层电子数： X＞Y＞Z	B．原子序数：X＞Y＞Z
C．离子最外层电子数：X＞Y＞Z	D．离子半径：X^2-＞Y^+＞Z^-

X、Y、Z、M、Q、R是6种短周期元素，其原子半径及主要化合价如下：

元素代号	X	Y	Z	M	Q	R
原子半径/nm	0.160	0.143	0.102	0.089	0.074	0.037
主要化合价	+2	+3	+6，-2	+2	-2	+1

（1）Z在周期表中的位置是_________________。
（2）X、Y、Q各自形成简单离子，其中离子半径最大的是___________（填离子符号）。
（3）周期表中有些处于对角（左上→右下）位置的元素，它们的单质及其化合物的性质存在“对角线相似”的现象，则M的氧化物与强碱溶液反应的离子方程式是___________。
（4）Q和R按原子个数比1：1组成的化合物甲，是一种“绿色”氧化剂．
①甲中所含共价键类型是___________。
②空气阴极法电解制备甲的装置如图所示．在碱性溶液中，利用空气中的氧气还原得到甲和稀碱的溶液．图中直流电源的a是_____极，阴极的电极反应式是___________。

A、B、C均为短周期元素，A、B周周期，A、C的最低价阴离子分别为A^2-、C^-，A^2-离子半径大于C^-，B²⁺与C^-具有相同的电子层结构。下列叙述一定不正确的是
A．它们的原子序数B＞A＞C
B．它们的离子半径A^2-＞C^-＞B²⁺
C．它们的原子半径C＞B＞A
D．它们的最外层电子数C＞A＞B

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。

下图是元素周期表中短周期的一部分。已知A、B两元素原子的最外层电子数之和等于E元素原子的最外层电子数。下列有关说法正确的是

A．元素B和E、B和D形成的化合物在固态时都属于分子晶体
B．工业上可用A、D形成的化合物制取A的单质；B的单质在信息工业有广泛用途
C．与E同族的元素中，若简单阴离子的还原性越强，则该元素的最高价氧化物对应水化物的酸性也越强
D．元素B的简单氢化物分子的空间构型为正四面体，元素C的简单氢化物的沸点比元素D的简单氢化物的沸点高

酸根RO₃^-所含电子数比硝酸根NO₃^-的电子数多10，则下列说法正确的是

A．R和N元素的原子含有相同数目的未成对电子

B．RO3^-中R的化合价与NO3^-中的N的化合价不相等

C．RO3^-和NO3^-只能被还原，不能被氧化

D．R原子的电子层数比N的电子层数多1

下列各组物质的性质比较，正确的是

A．熔点：CO2＜H2O＜SiO2＜KCl	B．稳定性：H2O＜NH3＜PH3＜SiH4
C．酸性：H3PO4＞H2SO4＞HClO4＞H2SiO3	D．粒子半径：K^+＞Na^+＞Mg^2+＞Al^3+

下图是元素周期表中短周期的一部分，X、Y、Z、W四种元素的原子核外最外层电子数之和等于Y、Z元素的原子序数之和。下列说法正确的是

	X	Y
Z			W

A．X元素形成的气态氢化物分子的空间结构是三角形
B．Z与W元素形成的化合物是分子晶体
C．W单质受热蒸发时吸收的热量用于克服共价键
D．化合物XW₃中W的化合价为-1价

已知：相同的两种元素组成的四种微粒A、B、C、D的质子数依次增多， A、B、C、D的电子数如表（A、B、C、D有两组可能），且D中的电子数等于质子数，D1可作医用消毒液。 其中B₁的沸点比B₂高。

①	A1	B1	C1	D1
电子数	10	10	10	18
②	A2	B2	C2	D2
电子数	10	10	10	18

试回答下列问题：
（1）上述两组八种微粒的组成元素中，原子序数处在中间的元素在元素周期表的位置是           ； D₁的电子式为：         。
（2）液态的B₂与Na反应的方程式：               。
（3）①亚氯酸钠（NaClO₂）主要可用于棉纺、造纸业做漂白剂，也用于食品消毒、水处理等，制备亚氯酸钠，可以将ClO₂气体通入D₁和NaOH的混合液中，请写出制备方程式         ，其中D₁的作用是          ；
②利用①中原理制备出NaClO₂•3H₂O晶体的试样，可以用“间接碘量法”测定试样（不含能与I^―发生反应的氧化性杂质）的纯度，过程如下（已知：I₂ + 2S₂O₃²ˉ = S₄O₆²ˉ + 2Iˉ）：

步骤一的离子方程式为_______；步骤二的指示剂是______；步骤三中出现________现象时，达到滴定终点；计算该试样中NaClO₂•3H₂O的质量百分数为_______。

原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素，X、W原子的最外层电子数与其电子层数相等，X、Z的最外层电子数之和与Y、W的最外层电子数之和相等。甲的化学式为YX₃，是一种刺激性气味的气体，乙的化学式为YZ₃，丙是由X、Y、Z组成的盐。下列说法正确的是

A．原子半径：W＞Y＞Z，而离子半径： Z＞Y＞W

B．化合物丙中只存在共价键

C．测得丙的水溶液呈酸性，则溶液中丙盐阳离子浓度大于酸根离子浓度

D．甲沸点远高于乙，可能是甲分子间存在氢键所致

X、Y、Z、J、Q五种短周期主族元素,原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高,J元素的焰色反应呈黄色,Q的最外层电子数与其电子总数比为3：8,X能与J形成离子化合物,且J⁺的半径大于X^-半径,Y的氧化物是形成酸雨的主要物质之一。
请回答:
（1）Q元素在周期表中的位置       
（2）将这五种元素原子半径从大到小排列，排在第三的元素原子是       (填元素符号)
（3）元素的非金属性Z   Q(填“＞”或“＜”),下列各项中,不能说明这一结论的事实有              (填序号)
A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊
B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价
C．Z和Q的单质的状态                     
D．Z和Q在周期表中的位置
（4） X与Y可形成分子A,也可形成阳离子B,A、B在水溶液中酸、碱性恰好相反,写出A的电子式         ;B的水溶液不呈中性的原因             (用离子方程式表示)
（5） 液态A类似X₂Z能微弱电离且产生电子数相同的两种离子,则液态A的电离方程式为
                  
（6）若使A按下列途径完全转化为F:

①F的化学式为         ；
②参加反应的A与完全转化为F时整个过程中消耗D的物质的量之比为        

知X、Y、Z、W四种短周期非稀有气体元素在周期表中的相对位置如图所示,下列说法正确的是(    )

A．Z的原子序数不可能是X的原子序数的2倍

B．Z元素的原子半径可能比Y元素的小

C．W的气态氢化物的稳定性一定比Y的强

D．Z的最高价氧化物的水化物的酸性一定比W的强