已知与碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们所形成化合物的分子式是XY4。试回答:(1)X元素的
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已知与碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1个长周期,短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们所形成化合物的分子式是XY4。试回答: (1)X元素的原子基态时电子排布式为 。 (2)若X、Y两元素电负性分别为2.1和2.85,则XY4中X与Y之间的化学键为 (填“共价键”或“离子键”)。 (3)XY4的立体构型为 ,该化合物分子为 (填“极性分子”或“非极性分子”)。 (4)XY4在常温下为液体,该化合物中存在的微粒间作用力有 。 (5)XY4的沸点与SiCl4比较, (填化学式)的高,原因是 。 |
答案
(7分)(1)1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar] 3d104s24p2 (2)共价键(3)正四面体形 非极性分子 (4)共价键、范德华力 (5)GeCl4 二者结构相似,GeCl4相对分子质量大,范德华力强,熔、沸点高(各1分) |
解析
试题分析:与碳元素同主族的X元素位于周期表中的第1个长周期,则X应该是Ge元素。短周期元素Y原子的最外层电子数比内层电子总数少3,它们所形成化合物的分子式是XY4,所以Y应该是氯元素。 (1)根据构造原理可知,Ge元素的原子基态时电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p2或[Ar] 3d104s24p2。 (2)两种元素的电负性均大于1.8,都是非金属,所以XY4中X与Y之间的化学键为共价键。 (3)根据价层电子对互斥理论可知,分子中中心原子含有的孤对电子对数=(4-4×1)÷2=0,所以该分子是正四面体型结构,属于非极性分子。 (4)XY4在常温下为液体,说明该化合物形成的晶体类型是分子晶体,所以该化合物中存在的微粒间作用力有共价键、范德华力。 (5)由于二者结构相似,形成的晶体类型都是分子晶体,但GeCl4相对分子质量大,范德华力强,所以GeCl4熔、沸点高。 点评:该题是高考中的常见题型和考点,属于中等难度试题的考查。试题基础性强,难易适中,侧重对学生基础知识的巩固和训练,有利于培养学生的逻辑推理能力和规范答题能力。该题以“周期表中元素的推断”为载体,考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度。考查了学生对物质结构与性质关系以及运用元素周期律解决具体化学问题的能力。 |
举一反三
根据判断,下列各元素一定属于主族元素的是A.X元素能形成+7价的含氧酸及其盐 | B.Y元素的原予最外电子层上有2个电子 | C.短周期元素一定属于主族元素 | D.Z元素的阴离子与同一周期稀有气体元素原子的电子层结构相同 |
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有五组同族元素的物质,在101.3kPa时测定它们的沸点()如下表所示:
对应表中内容,下列各项中正确的是A.a、b、c的化学式分别为、、 | B.第②组物质均有氧化性;第③组物质对应水溶液均是强酸 | C.第④组中各化合物的稳定性顺序为: | D.上表中同族物质对应的氢化物的沸点,均随相对分子质量的增大而升高 |
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X、Y、Z、D、G五种元素分属三个短周期,且原子序数依次增大。X、Z同主族,可形成离子化合物ZX,ZX焰色反应为黄色;Y、D同主族,可形成DY2、DY3两种分子。请回答下列问题: (1)D在元素周期表中的位置为为 。Y、Z、D的原子半径由大到小的顺序 (用元素符号表示)。 (2)上述元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是 (写化学式)非金属气态氢化物中述原性最强的是 (写化学式)。 (3)由Y、G两元素形成的可作饮用水消毒剂的化合物的是 (写化学式) |
元素性质呈周期性变化的原因是 ( )A.相对原子质量逐渐增大 | B.核电荷数逐渐增大 | C.原子核外电子排布呈周期性变化 | D.元素的化合价呈周期性变化 |
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