X、Y、Z、W是短周期中常见元素,其相关信息如下表:元素相关信息XX元素形成的一种同素异形体是天然晶体中硬度最大的单质Y常温常压下,Y单质是淡黄色固体,用于制造
题型:不详难度:来源:
X、Y、Z、W是短周期中常见元素,其相关信息如下表:
元素
| 相关信息
| X
| X元素形成的一种同素异形体是天然晶体中硬度最大的单质
| Y
| 常温常压下,Y单质是淡黄色固体,用于制造黑火药
| Z
| Z的基态原子核外有3个能级上有电子,且有3个单电子
| W
| W元素形成的双原子分子,常温下为黄绿色气体,一种常见工业原料
| (1)W元素位于元素周期表中第 周期 族,与Y同主族且位于第四周期元素的基态原子核外电子排布式为 。 (2)XY2分子中含有的σ键和π键个数比为 ,在相同条件下XY2与XO2相比,熔点较高的是 (填化学式)。结合相关理论解释Z所在族的元素第一电离能大于同周期后一族元素的原因: 。 (3)Y、W元素形成的化合物Y2W2和过量氢化物ZH3在无水条件下反应生成Y4Z4、单质Y8和一种可以作为化肥的物质,请写出相应化学方程式: 。 (4)已知:①lmolY(s)转化为气态Y(g) 吸收能量280 kJ; ②2XO(g)+O2(g)= 2XO2(g) ΔH=-566.0KJ/mol; ③Y(s)+O2(g)=YO2(g) ΔH=-299.0KJ/mol;一定条件下,可以利用X的氧化物XO和Y的氧化物YO2生成Y(g)单质和X的氧化物而达到消除污染目的。请写出该反应的热化学方程式: 。 |
答案
(共13分) (1)三、VⅡA(2分) 1s22s22p63s23p63d104s24p4(或[Ar]3d104s24p4)(2分) (2)1:1(1分) CS2(1分) 由于N元素昕在的第VA族,p能级上处于半充满,符合洪特规则中半满为稳定结构,所以第一电离能大于同周期后一主族元素(2分) (3)6S2Cl2+16NH3=S4N4+S8+12NH4C1(2分)[化学式或配平错误0分] (4)2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(g) △H="+10.0" KJ/mol(3分)[化学式或配平错误0分,状态或热值错扣2分] |
解析
试题分析:由题意可以推出X、Y、Z、W分别为C、S、N、Cl。 (1)Br的电子排布式,可由其为P区,第三周期全部排满,可以写出; (2)CS2与CO2类似,为S=C=S结构;分子晶体熔沸点比较,如果结构相似,相对分子质量越大,分子间作用力越大,熔沸点越高;N为半充满状态,故第一电离能高于O。 (3)根据反应物为S2Cl2和NH3,生成物为S4N4和S8,根据质量守恒可以写出反应方程式。 (4)目标反应为2CO(g)+SO2(g)=2CO2(g)+S(g);根据盖斯定律,其为②-③+①,故得到该热化学方程式。 |
举一反三
A、B、C、D、E均为短周期元素,其化合价与原子序数的关系如下图所示。
(1)A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是 (填元素名称),其基态原子核外电子排布式是 , (2)D、E的最高价氧化物的水化物中,酸性较强的是 (写化学式)。 D的氢化物沸点比A的氢化物沸点 (填“高”或“低”)。 (3)化合物CA2的晶体类型是______,CA2与B最髙价氧化物的水化物溶液发生反应的离子方程式是_______ (4)在298K、101.3kPa下,1.6gD单质在足量的氧气中燃烧,放出14.85kJ热量,该反应的热化学方程式是______________ |
常见元素A、B、C、D,其原子结构的相关信息如下表:
元素
| 相关信息
| A
| A原子的核外电子总数等于其基态电子层数
| B
| B原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍
| C
| C的基态原子L电子层中有3个未成对电子
| D
| D的外围电子层排布为(n+1)d3n(n+2)sn
| 请回答下列问题: (1)A的原子结构示意图是_______;D元素位于周期表第______周期 ______族。 (2)在由B和A形成的众多分子中,只要B原子的成键轨道满足______(填字母序号),分子中所有的原子就有可能在同一个平面内。 A.sp3或sp2杂化轨道 B.sp3或sp杂化轨道 C.sp或sp2杂化轨道 (3)如图,在B晶体的一个晶胞中含有______个B原子。
(4)制备C2A4的方法是用次氯酸钠(NaClO)溶液氧化过量的CA3。 ①CA3分子是______(填“极性”或“非极性”)分子。 ②写出制备C2A4的总反应方程式____________ (5)DC13晶体溶于水溶液呈酸性,其原因是(用离子方程式表示):______________________________ |
(1)写出CO2+离子基态的价电子排布式:__________________________________。 (2)SO32-的空间构型是:___________________________________________。 (3)OCN-与CO2是等电子体,则OCN-中C原子的杂化方式是:_______________。 (4)六方氮化硼(BN)晶体具有很高的熔点,B原子和N原子均为sp2杂化。该晶体中存在的作用力有:__________________。 (5)元素O、Mg、Ni可形成一种晶体,其晶胞如图所示。在晶体中,每个Ni2+离子与_____________个Mg2+离子配位。该晶体的化学式是____________。
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有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对电子,F原子核外电子数是B 与C核外电子数之和,D 是主族元素且与E同周期,E能形成红色或砖红色E2O和黑色的EO两种氧化物,D与B可形成离子化合物,其晶胞结构如图所示。请回答下列问题:
(1)E+离子基态时的电子排布式为_______________ (2)A2F的分子空间构型为_____________,FO3分子中F原子的杂化方式 ______________ (3)CA3极易溶于水,其原因主要是______________ (4)从图中可以看出,D 与B形成的离子化合物的化 学式为______________(用元素符号表示),该离子晶体的 密度为ag·cm-3,则晶胞的体积是____________(写出表达式即可,不用化简) (5)已知E单质的晶体为面心立方最密堆积 (在晶胞的顶点和面心均含有一个E原子),则 E的晶体中E原子的配位数为 |
铁及铁的化合物在生产、生活中有着重要的用途。 (1) 已知铁是26号元素,写出Fe的价层电子电子排布式________。已知自然界丰度最大的铁的同位素是中子数为30的铁原子,则该种同位素符号________。 (2) Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道,因此能与一些分子或离子形成配合物,则与之形成配合物的分子的配位原子应具备的结构特征是________。Fe(CO)3一种配合物,可代替四乙基铅作为汽油的抗爆震剂,其配体是CO分子。写出CO的一种常见等电子体分子的结构式________;两者相比较,沸点较髙的是________填分子式)。 (3) 1183K以下纯铁晶体的晶胞如图1所示,1183K以上则转变为图2所示晶胞,在两种晶体中最邻近的铁原子间距离相同。
①图1和图2中,铁原子的配位数之比为________。 ②空间利用率是指构成晶体的原子、离子或分子在整个晶体空间中占有的体积百分比,则图1和图2中,铁原子的空间利用率之比为________。 |
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