A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期主族元素。A元素可形成多种同素异形体,其中一种是自然界最硬的物质;B的原子半径在短周期主族元素中最大;C原子核外电子占据7个不同的原子轨道;D的单质在常温常压下是淡黄色固体。
(1)E在元素周期表中的位置 ;B的基态原子核外电子排布式为 。
(2)A、D、E中电负性最大的是 (填元素符号);B、C两元素第一电离能较大的是 (填元素符号)。
(3)A和D两元素非金属性较强的是 (填元素符号),写出能证明该结论的一个事实依据 。
(4)化合物AD2分子中共有 个键和___个键,AD2分子的空间构型是 。
(5)C与E形成的化合物在常温下为白色固体,熔点为190℃,沸点为182.7℃,在177.8℃升华,推测此化合物为 晶体。工业上制取上述无水化合物方法如下:C的氧化物与A、E的单质在高温条件下反应,已知每消耗12kgA的单质,过程中转移2×l03mol e-,写出相应反应的化学方程式: 。
A、B、C、D、E、X六种元素的原子序数依次递增,A、B、C的基态原子中L层未成对电子数分别为3、2、1,D是短周期中原子半径最大的主族元素,E是主族元素且与X同周期,E与C可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示。X位于元素周期表中第四周期ⅠB族。请回答下列问题:
(1)D单质晶体中原子的堆积方式为体心立方堆积,其配位数是 。DAB3中阴离子的立体构型是 。中学化学常见微粒中,与晶体D3AB4中阴离子互为等电子体的分子有 (任写一种)。
(2)X2+离子的电子排布式为______,X2+离子与水分子形成的配离子[X(H2O)4]2+为平面正方形结构,其中的两个H2O被Cl-取代有两种不同的结构,试画出[X(H2O)2(Cl)2]具有极性的分子的结构__________。
(3)A元素分别能与硼、铝形成相同类型的晶体,但是A与硼形成晶体的熔点更高,其原因是 。
(4)AC3的沸点比氨的沸点低得多,原因是 。
(5)若E与C形成的晶体的密度为a g·cm-3,则晶胞的体积是_____ cm3 (用NA表示阿伏伽德罗常数的值,写出表达式即可)。
(本题共12分)元素周期表中ⅦA族元素的单质及其化合物的用途广泛。
23.与氯元素同族的短周期元素的原子,其核外能量最高的电子所处的电子亚层是 ;
24.碘元素在元素周期表中的位置是 ;为防缺碘,食盐中常添加碘酸钾,该物质内存在 键(填化学键类型)。
25.溴单质是唯一常温下呈液态的非金属单质,它的电子式是 ;液溴的保存通常采取的方法是 。
26.通过比较___________或________________可以判断氯、溴两种元素非金属性强弱。
27.工业上,通过如下转化可制得KClO3晶体:
①配平I中反应的总化学方程式,并标出电子转移的方向和数目:
□NaCl + □H2O □NaClO3+ □
②II反应过程能析出KClO3晶体而无其它晶体析出的原因是 。
28.CuCl(s)与O2反应生成CuCl2(s)和一种黑色固体。在25℃、101kPa下,已知该反应消耗1 mol CuCl(s),放热44.4 kJ,该反应的热化学方程式是_________________________。
(共14分)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示。
已知W的一种原子的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z是同周期中非金属性最强的元素。
(1)Y位于元素周期表的位置 ,X与W元素形成的X2W2型化合物的电子式为
(2)Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是 (写化学式)。
(3)Y与Z形成的化合物硬度小、熔点低、沸点低,其晶体中存在的作用力有
其分子属于 (填极性分子或非极性分子),它和足量水反应,有白色胶状沉淀产生,该反应的化学方程式是
(4)在25ºC、101 kPa下,已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1mol 电子,放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是
短周期元素A、B、C、D原子序数依次增大,且C元素最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子。A、C位于同一主族,A为非金属元素,B的最外层电子数是次外层电子数的3倍,B、C的最外层电子数之和与D的最外层电子数相等。E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏。请回答下列问题:
(1)C的最高价氧化物对应水化物中含有的化学键类型为 。
(2)写出由AB两种元素组成1:1化合物的电子式
(3)由上述A、B、C、D四种元素中的三种组成某种盐,水溶液显碱性,是家用消毒剂的主要成分。将该盐溶液滴入KI淀粉溶液中,溶液变为蓝色,则反应的离子方程式为 ________________________________ 。
(4)E元素与D元素可形成ED2和ED3两种化合物,下列说法正确的是 (填序号)。
①保存ED2溶液时,需向溶液中加入少量E单质和AD溶液
②ED2只能通过置换反应生成,ED3只能通过化合反应生成
③铜片、碳棒和ED3溶液组成原电池,电子由铜片沿导线流向碳棒
④向淀粉碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴ED3的浓溶液,原无色溶液都变成紫色
A、B、C均为短周期元素,可形成A2C和BC2两种化合物。A、B、C的原子序数依次递增,A原子的K层的电子数目只有一个,B位于A的下一周期,它的最外能层电子数比K层多2个,而C原子核外的最外能层电子数比次外层电子数少2个。
(1)它们的元素符号分别为:A ;B ;C ;
(2)BC2是由 键组成的 (填“极性”或“非极性”)分子。
(3)画出C原子的核外电子排布图 。
(4)A2C和BC2的空间构形分别是 和 。
某些元素的性质或原子结构信息如下表所示(每空2分,共16分).:
A(短周期) |
B(短周期) |
C |
D(短周期) |
原子最外层上p电子数等于次外层电子数 |
原子最外层有两个未成对电子,其单质为人类生存必需物质 |
单质为生活中常见的金属材料,有紫红色金属光泽 |
单质是常见的半导体材料,广泛应用于IT行业 |
(1)写出A单质与浓硝酸加热反应的化学方程式: 。
(2)写出B元素在周期表中的位置: ,
写出C元素基态原子的电子排布式: _。
(3)写出A与D的氧化物在高温下反应的化学方程式: _。
(4)写出B、D形成的化合物与NaOH溶液反应的离子方程式: 。
(5)比较A、B、D三种元素原子的第一电离能的大小 (由大到小用元素符号表示)。
(6)等电子原理——原子总数相同、价电子总数相同的粒子具有相似的化学键特征,它们的许多性质是相近的。写出二种由多个原子组成的含有与N3-电子数相同的粒子 (分子离子各一种)的化学式 、 。这些粒子空间构型为 。
(本小题14分)现有A、B、C、D四种短周期主族元素,其原子序数依次增大。已知A、C位于同一主族,A在周期表中原子半径最小。B、D的最外层电子数相等,且B、D的原子序数之和为A、C原子序数之和的两倍。请回答下列问题:
(1)元素D在周期表中的位置是________________________。
(2)C2B2所含的化学键类型有___________;请写出C2B2与A2B反应的离子方程式________________。
(3)元素B、C形成的简单离子中半径较大的是_________(写电子式)。
(4)仅由C、D两种元素组成的一种盐溶于水后pH>7的原因是_____________ (用离子方程式表示)。
(5)如图所示以铂作电极,以C、D两元素的最高价氧化物的水化物X、Y的溶液作为电解质溶液,A、B元素的单质分别在两电极上发生原电池反应,则通入B单质的电极反应式为_________,通入A单质的X溶液的pH将__________(填“增大”、“不变”或“减小”)。
氢气、纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料已应用到社会生活和高科技领域。(1)已知短周期金属元素A和B,其单质单位质量的燃烧热大,可用作燃料。其原子的第一至第四电离能 如下表所示:
电离能(kJ/mol) |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
A |
899.5 |
1757.1 |
14848.7 |
21006.6 |
B |
738 |
1451 |
7733 |
10540 |
①根据上述数据分析, B在周期表中位于 区,其最高价应为 ;
②若某同学将B原子的基态外围电子排布式写成了ns1np1,违反了 原理;
③B元素的第一电离能大于Al,原因是 ;
( 2 )氢气作为一种清洁能源,必须解决它的储存问题,C60可用作储氢材料。
①已知金刚石中的C-C的键长为154.45pm,C60中C-C键长为145~140pm,有同学据此认为C60的熔点高于金刚石,你认为是否正确并阐述理由
。
②C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键,且每个碳原子最外层都满足8电子相对稳定结构,则C60分子中σ键与π键的数目之比为 。
按要求回答下列问题:
(1)有下列六种物质:①碳60(C60)晶体②硼晶体③Na2O晶体④ CaF2晶体⑤P4O10晶体⑥碳化硅晶体。其中属于离子晶体的是 ,属于分子晶体的是 ,属于原子晶体的是____。
(2)有下列分子:HCN、P4、SO3、PCl3、BF3,其中属于非极性分子的是 。
(3)有下列离子:SO32-、SO42-、CO32-,其中VSEPR模型为正四面体形的是 ,中心原子的杂化轨道类型属于sp2杂化的是 。
(4)CaO晶胞如右图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为______;与每一个钙离子距离最近并且距离相等的钙离子有____个 ;CaO晶体和NaCl晶体的晶格能分别为:CaO:3 401 kJ/mol、NaCl:786 kJ/mol。导致两者晶格能差异的主要原因_______________。
冰晶胞中水分子的空间排列方式与金刚石晶胞类似,如下图:
(1)一个水分子含_____个孤电子对,水分子能与很多金属离子形成配合物,请写出它与铜离子形成的一种蓝色的配合物离子的化学式为__________。
(2)每个冰晶胞平均占有____个水分子,冰的熔点远低于金刚石熔点的原因是__________________。
(3)实验测得冰中氢键的作用力为18.5 kJ/mol,而冰的熔化热为5.0 kJ/mol,这说明冰熔化成水,氢键_________(填全部或部分)被破坏。
(4)假如冰晶胞边长为a cm,则冰的密度是________________g·cm-3
(阿伏伽德罗常数用NA表示)。
A、B、C、D、E是位于短周期的主族元素。已知:①热稳定性:HmD>HmC;②、 具有相同的电子层结构;③A与B在同一周期,在该周期所有主族元素中,A的原子半径最大,B的离子半径最小;④A与B质子数之和是D质子数的3倍。依据上述信息用相应的化学用语回答下列问题:
HmDm的电子式___________________。
能证明、的还原性强弱的离子方程式为__________________________________。
(3)将E的单质通入A与D形成的化合物的水溶液中,其离子方程式为:__________________________。
(4)常温下,将等物质的量浓度的HmC溶液和A的最高价氧化物对应的水化物溶液等体积混合,写出该反应的离子方程式 。
在该溶液中溶质中含有的化学键类型是
(5)在A、B、C、E单质中,符合下列转化关系的是_____________(填元素符号)。
A、B、C、D、E、F为短周期主族元素,原子序数依次增大,A是相对原子质量最小的元素;D的+1价阳离子与氖原子具有相同的电子层结构;C和E同主族,C和E的原子序数之和是A和D的原子序数之和的2倍;B和C为同周期元素,B的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸。请根据以上信息回答下列问题。
(1)F元素在元素周期表中的位置是______________。
(2)B的氢化物的水溶液呈碱性,用离子方程式表示原因:______________。
(3)A2C2可以制备C2,该反应的化学方程式是______________。
(4)A、B、C 三种元素形成的既含离子键又含共价键的化合物的化学式是___________。
(5)E的单质和E的最高价含氧酸的浓溶液加热发生反应,该反应的化学方程式是______________。
(共11分)根据所学知识填空:
(1)某元素原子共有4个价电子,其中2个价电子位于第三能层d轨道,试回答:
该元素核外价电子排布图_ ,基态原子核外电子排布式 。该元素在周期表中的位置 。
(2)氯酸钾熔化,粒子间克服了________;二氧化硅熔化,粒子间克服了________;碘的升华,粒子间克服了________。
a、离子键 b、共价键 c、分子间作用力 d、金属键
(3)在①金刚石 ②(NH4)2SO4 ③SiC ④CO2 ⑤H2O中,存在极性键共价键的化合物_____,由极性键形成的非极性分子有________,能形成分子晶体的物质是________,这五种物质的熔点从大到小的顺序(填序号)
(4)下列分子中若有手性原子,请用“*”标出其手性碳原子。