(12分)已知:G、Q、R、T、X、Y、Z都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大。G的简单阴离子最外层有2个电子,Q原子最外层电子数是内层电子数的两
题型:不详难度:来源:
(12分)已知:G、Q、R、T、X、Y、Z都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大。G的简单阴离子最外层有2个电子,Q原子最外层电子数是内层电子数的两倍,X元素最外层电子数与最内层电子数相同;T2R的晶体类型是离子晶体,Y原子基态3p原子轨道上有2个未成对电子,其单质晶体类型属于原子晶体;在元素周期表中Z元素位于第10列。 回答下列问题: ⑴Z的核外电子排布式是 。 ⑵X以及与X左右相邻的两种元素,其第一电离能由小到大的顺序为 。 ⑶QR2分子中,Q原子采取 杂化,写出与QR2互为等电子体的一种分子的化学式: 。 ⑷分子式为Q2G6R的物质有两种,其中一种易溶于水,原因是 ;T的氯化物的熔点比Y的氯化物的熔点高,原因是 。 ⑸据报道,由Q、X、Z三种元素形成的一种晶体具有超导性,其晶体结构如图所示。晶体中距每个X原子周围距离最近的Q原子有 个。![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200120/20200120075239-71117.jpg) |
答案
⑴1s22s22p63s23p63d84s2 ⑵Na<Al<Mg ⑶sp N2O(或CS2等) ⑷该物质分子与水分子形成氢键 B、D的固态氯化物分别属于离子晶体和分子晶体,离子晶体的熔点一般高于分子晶体 ⑸2 |
解析
根据元素的结构及其性质可知,G、Q、R、T、X、Y、Z分别是H、C、O、Na、Mg、Si、Ni。 (1)根据构造原理可知,镍原子的核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2 。 (2)镁自由相邻的是钠和铝,金属性越强,第一电离能越小。由于镁原子的3s轨道电子是全充满状态,稳定性强,第一电离能大于铝的,所以第一电离能由小到大的顺序为Na<Al<Mg。 (3)CO2是直线型结构,碳原子是sp杂化。价电子和原子数分别都相等的是等电子体,所以和CO2互为等电子体的是N2O。 (4)乙醇分子能与水分子形成氢键,且乙醇是极性分子,乙醚是非极性分子,根据相似相溶原理可知,乙醇易溶于水。氯化钠形成的晶体是离子晶体,四氯化硅形成的是分子晶体,离子晶体的熔点一般高于分子晶体。 (5)根据晶胞可知,晶体中距每个X原子周围距离最近的Q原子有4÷2=2个。 |
举一反三
(15分)氮化硅是一种重要的结构陶瓷材料,硬度大、耐磨损。利用SiO2和C的混合粉末在N2的气氛中加热至1300℃反应制得。请回答下列问题: (1)已知氮化硅的晶体结构中,原子间都以单键相连,且N原子和N原子,Si原子与Si原子不直接相连,同时每个原子都满足8电子稳定结构,则氮化硅的化学式____,晶体类型是 ; (2)基态Si原子的电子排布式为_________;Si和C相比,电负性较大的是_________, (3)在SiO2晶体结构中,O-Si-O的键角是_______,Si原子和周围的四个O原子组成的空间构型为 ,SiO2中Si的杂化类型_______; (4)氮化硅抗腐蚀能力强,一般不与其他无机酸反应,但能和氢氟酸反应生成硅酸。试写出该反应的化学方程式 。 (5)晶体硅的晶胞如图所示,则每个晶体硅的晶胞中含有 个硅原子。![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200120/20200120075225-98697.jpg) |
【化学-物质结构与性质】(15分) 原子序数依次递增的甲、乙、丙、丁、戊是周期表中前30号元素,其中甲、乙、丙三元素的基态原子2p能级都有单电子,单电子个数分别是2、3、2;丁与戊原子序数相差18,戊元素是周期表中ds区的第一种元素。回答下列问题: (1)甲能形成多种常见单质,在熔点较低的单质中,每个分子周围紧邻的分子数为 ;在熔点很高的两种常见单质中,X的杂化方式分别为 、 。 (2)14g乙的单质分子中π键的个数为___________。 (3)+1价气态基态阳离子再失去一个电子形成+2价气态基态阳离子所需要的能量称为第 二电离能I2,依次还有I3、I4、I5…,推测丁元素的电离能突增应出现在第 电离能。 (4)戊的基态原子有 种形状不同的原子轨道; (5)丙和丁形成的一种离子化合物的晶胞结构如图,该晶体中阳离子的配位数为 。距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为 。已知该晶胞的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=__________cm。 (用含ρ、NA的计算式表示)
![](http://img.shitiku.com.cn/uploads/allimg/20200120/20200120075217-70209.jpg) (6)甲、乙都能和丙形成原子个数比为1:3的常见微粒,推测这两种微粒的空间构型为 |
下列性质中,能充分说明某晶体是离子晶体的是 ( )A.具有较高的熔点 | B.固态不导电,水溶液能导电 | C.可溶于水 | D.固态不导电,熔融状态能导电 |
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下列大小关系正确的是 ( )A.熔点:NaI>NaBr | B.硬度:MgO>CaO | C.晶格能:NaCl<NaBr | D.熔沸点:CO2>NaCl |
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实现下列变化时,需克服相同类型作用力的是A.二氧化硅和干冰的熔化 | B.液溴和钠的气化 | C.食盐和冰的熔化 | D.纯碱和烧碱的熔化 |
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