A、B、C是三种短周期元素,其中A元素原子M层上电子数比L层少2个电子;B元素原子比A元素原子的电子层少,又知B元素最高正价与负化合价的绝对值相等;C 元素的阳离子核外电子排布与Ne原子核外电子排布相同;且又知这三种元素可组成BA2型共价化合物和C2A型离子化合物。由上述条件回答下列问题:
(1)A、B、C三元素的名称分别是:A_______,B_______,C_______。
(2)化合物C2A的电子式是______________,BA2的结构式是:_______________。
(3)A、C的最高价氧化物对应的水化物之间的离子反应方程式为 。
现有①NaCl ②金刚石 ③Na ④NaHSO4 ⑤干冰 ⑥碘片六种物质,按要求回答下列问题(填序号):
(1)属于离子化合物的是 ,只有离子键的物质是 ,晶体以分子间作用力结合的是 。
(2)NaHSO4熔融状态下电离,破坏了 键,写出电离方程式
(3)判断①、②、③、⑤熔沸点高低顺序
将下列物质进行分类(填序号)
①O2与O3 ②126C与136C ③白磷与红磷
④冰与水 ⑤H2、D2、T2 ⑥乙醇与二甲醚
⑦和
(1)互为同位素的是 (2)互为同素异形体的是
(3)互为同分异构体的是 (4)属于同一化合物的是
Ⅰ.用表示原子:
(1)阳离子AXn+中共有x个电子,则该阳离子中含有的中子数目为 。
(2)A2-原子核内有x个中子,其质量数为m,则n g A2-所含电子的物质的量为 mol。
Ⅱ.有①、、 ②H2、D2、T2 ③石墨、金刚石 ④、、四组微粒或物质。
回答下列问题:
(1)互为同位素的是 (填编号)。
(2)由①和④中微粒结合形成的水分子种类有 种。
Ⅲ.下列物质中:①N2 ②MgCl2 ③NH4Cl ④CH4 ⑤CO2 ⑥Ne ⑦H2S ⑧KOH ⑨Na2O2 ⑩K2O
只存在共价键的是 ;属于离子化合物,但含有共价键的是 。
四种常见的短周期非金属元素在周期表中的相对位置如下所示,其中乙元素原子核外最外层电子数是其电子层数的三倍。
请用化学用语回答:
(1)丙在元素周期表中的位置___________________________
(2)丁单质的电子式___________________________________
(3)乙的两种常见单质分别是__________,_______________
(4)甲乙丙丁的气态氢化物水溶液显酸性的是(写化学式)________,________
(5)氢元素和乙组成的化合物中,既含有极性共价键又含有非极性共价键的是(写化学式)__________。此化合物可将碱性工业废水中CN-氧化为可溶性碳酸盐和氨,相应的离子方程式_________________
(6)电解丁的钠盐饱和溶液的离子方程式________________________________
(7)若甲的元素符号为X。已知①X2(g)+2O2(g)==X2O4(l) △H="-19.5KJ/mol" ②X2H4(l)+O2(g)==X2(g)+2H2O(g) △H=-534.2KJ/mol则液态X2H4和液态的X2O4反应生成气态X2和气态H2O的热化学方程式为______________________________________________________
(8分)钛(Ti)被誉为“21世纪的金属”。工业上将TiO2与焦炭混合,通入Cl2高温下制得TiCl4;再将TiCl4提纯后,在氩气保护下与镁高温反应制得Ti。其反应如下:
①TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO
②TiCl4+2MgTi+2MgCl2
回答下列问题:
(1)Ti元素原子的电子排布式为_____________________;
(2)写出与CO互为等电子体的分子__________________;
(3)已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为–37℃,沸点为136℃;TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾,同时产生H2TiO3固体。
①TiCl4为______化合物(填“离子”或“共价”)(已知电负性:Ti—1.5,Cl—3.0);
②TiCl4分子为正四面体形,则Ti为________杂化;
③配离子[TiCl(H2O)5]2+的中心离子化合价为 ,中心离子配位数为 ;
(4)TiCl4在潮湿空气中水解的化学方程式为_____________________________________。
短周期元素X和Y属于同一主族。负二价的元素X和氢的化合物在通常状况下是一种液体,其中X的质量分数为88.9%;元素X和元素Y可以形成两种化合物,在这两种化合物中,X的质量分数分别为50%和60%。
(1)Y位于元素周期表中第___________周期第_______________族;
(2)写出X的质量分数为60%的化合物的化学式__________,该分子中中心原子采取______杂化,分子的空间构型为___________________;
(3)由元素氢、X、Y三种元素形成两种常见化合物的水溶液均呈酸性,试分别写出它们其分子式________、________,并比较它们酸性强弱:________________。
短周期元素D、E、X、Y、Z原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形(V形)、直线形。回答下列问题:
(1)Z的价电子排布式为________________,EZ3分子的空间构型为_____________________;
(2)X与Z构成的分子是_________分子(填“极性”或“非极性”)。
(3)D和Y形成的化合物,其分子中的共价键为__________共价键(填“极性”或“非极性”),该分子中D原子的杂化方式为____________。
(4)写出一个验证Y与Z的非金属性强弱的离子反应方程式_________________________;
(5)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物与水反应生成两种碱性物质,该反应的化学方程式是_________。
【原创】(15分)X、Y、Z、R、Q、M是六种短周期元素,原子序数依次增大。X是原子半径最小的元素,Y的气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,Z为地壳中含量最多的元素,R与X同主族;Y、R、Q最外层电子数之和为8,M的单质黄绿色有害气体。请回答下列问题:
(1)R在元素周期表中的位置为________________。
(2)Z、Q、M简单离子半径由大到小的顺序为(写元素符号)_________________________。
(3)X、Y、Z三种元素形成盐类化合物的水溶液呈酸性的原因:_________________________。(用离子方程式表示),溶液中所含离子溶液由大到小的顺序为 _。
(4)YX4M的电子式为___ __,Q3Z2与水反应的化学方程式为 。
(5)X、Z两元素能形成的原子个数比为1:1的化合物中含有的化学键为 和 。(填“离子键”或“极性共价键”或“非极性共价键”。)
(6)M的单质与R的最高价氧化物水化物反应的离子方程式为__________________。
[选考—物质结构与性质]
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体,在半导体加工、太阳能电池和液晶显示器制造中得到广泛应用.NF3是一种三角锥型分子,键角102°,沸点-129℃;可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到:
(1)上述化学方程式中的5种物质所含的化学键类型有 (填序号).
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.金属键
(2)与铜属于同一周期,且未成对价电子数最多的元素基态原子价电子排布式为 .
(3)NF3的沸点比NH3的沸点(-33℃)低得多的主要原因是_____________________.
(4)理论上HF、NaAlO2和NaCl按6∶1∶2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料,该物质含有三种元素,在金属铝的冶炼中有重要作用.该物质为配合物,其中心离子是______________,配位数为_______________.
(5)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:
①在周期表中,最可能处于同一族的是 和 .
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,F是第三周期元素中原子半径最小的元素,则T、F形成化合物的空间构型为 ,其中心原子的杂化轨道类型为 .
[化学——选修3:物质结构与性质](15分)氮元素可以形成多种化合物。回答以下问题:
(1)①NH3分子的空间构型是_______________;
②化合物NF3为 分子(填“极性”或“非极性”),若其沸点为-129 ℃,则其晶体类型为 。
(2)已知尿素的结构式为:,
①基态氮原子的价电子排布图是_________________。
②其中C、N、O三种元素的电负性由大到小顺序是 。
③尿素分子中C和N原子的杂化方式分别是 、 。
(3)①肼(N2H4)分子可视为NH3分子中的一个氢原子被-NH2(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。N2H4分子的电子式为___________。
②肼可用作火箭燃料, 肼能与硫酸反应生成N2H6SO4。N2H6SO4晶体类型与硫酸铵相同,则N2H6SO4的晶体内不存在 (填标号)
a.离子键 b.共价键 c.配位键 d.范德华力
W、X、Y和Z都是周期表中前20号元素,已知:
①W的阳离子与Y的阴离子具有相同的核外电子排布,且能形成组成为WY的化合物;
②Y和Z属同主族元素,它们能形成两种常见化合物;
③X和Z属同周期元素。它们能形成两种气态化合物;
④W和X能形成组成为WX2的化合物;
⑤X和Y不在同一周期,它们能形成组成为XY2的化合物。请回答:
(1)W元素的名称是 ;Z元素在周期表中的位置 。
(2)化合物XY2和WX2的电子式分别是 和 。
(3)X与Z,Y与Z可以形成同类化合物XZ2和YZ2;该类化合物按性质分类,叫 。
(4)WX2与Z的氢化物反应可生成一种焊接、切割金属的原料气,反应的化学方程式: 。
(本题共12分)氢是宇宙中最丰富的元素,为一切元素之源。
23.H原子的电子排布式是“1s1”,该式子未表明电子运动状态的方面是 (选填编号)。
A.电子层 B.电子亚层
C.电子云的伸展方向 D.电子的自旋
24.金属锂与氢气在一定条件下能直接化合生成 LiH,以下事实能说明LiH是离子化合物的是 (选填编号)。
A.H为-1价 B.熔融状态能导电 C.加热到600℃不分解
LiH的电子式为 。核外有2个电子的简单阴、阳离子有若干种,试比较它们半径的大小 。
25.非金属元素R的气态氢化物的化学式为H8-nR,则R的最高氧化物的化学式为 。
26.根据下表中的键能数据,写出氮气、氢气合成氨气的热化学方程式 。在合成氨的工业生产中,科学家在努力寻找活性温度更低的新催化剂,简述其意义 。
共价键 |
键能(KJ/ mol) |
N≡N |
946 |
H-H |
436 |
H-N |
391 |
27.钯(Pd)是优良的储氢金属:2Pd(s)+xH2(g)2PdHx (s)∆H=-Q(Q>0)
通常状况下,x的最大值为0.8,为使x>0.8可采取的措施是 ;为使PdHx产生H原子并在固体中快速流动,可采取的措施是 (选填编号)。
A.升温 B.减压 C.及时移走金属钯
(选考)【化学——物质结构与性质】
太阳能电池常用材料除单晶硅,还有铜铟镓硒等化合物。
(1)镓的基态原子的电子排布式是 。
(2)硒为第4周期元素,相邻的元素有砷和溴,则3种元素的第一电离能从大到小顺序为 (用元素符号表示)________。
(3)气态SeO3分子的立体构型为________。
(4)硅烷(SinH2n+2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示,呈现这种变化关系的原因是:_________________________________。
(5)与镓元素处于同一主族的硼元素具有缺电子性,其化合物往往具有加合性,因而硼酸(H3BO3)在水溶液中能与水反应生成[B(OH)4]-而体现一元弱酸的性质,则[B(OH)4]-中B的 原子杂化类型为 ;
(6)金属Cu单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,反应的离子方程式为 ;
(7)一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中,Au原子位于顶点,Cu原子位于面心,则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为_____________,若该晶胞的边长为a pm,则合金的密度为______________________ g·cm-3(只要求列算式,不必计算出数值,阿伏伽德罗常数为NA)。
铝是地壳中含量最高的金属元素,其单质、合金及其化合物在生产生活中的应用日趋广泛,铝土矿是生产铝及其化合物的重要原料。
(1)铝元素在元素周期表中的位置是 。
(2)铝电池性能优越,铝一空气电池以其环保、安全而受到越来越多的关注,其原理如图所示。
①该电池的总反应化学方程式为 ;
②电池中NaCl的作用是 。
③以铝一空气电池为电源电解KI溶液制取KIO3(石墨为电极材料)时,电解过程中阳极的电极反应式为 。
④某铝一空气电池的效率为50%,若用其作电源电解500mL的饱和NaCl溶液,电解结束后,所得溶液(假设溶液电解前后体积不变)中NaOH的浓度为0.3 mol·L-1,则该过程中消耗铝的质量为
(3)氯化铝广泛用于有机合成和石油工业的催化剂,聚氯化铝也被用于城市污水处理。
①氯化铝在加热条件下易升华,气态氯化铝的化学式为Al2Cl6,每种元素的原子最外层均达到8电子稳定结构,则其结构式为 。
②将铝土矿粉与碳粉混合后加热并通入氯气,可得到氯化铝,同时生成CO,写出该反应的化学方程式 。