【题目】已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大.其中基态A原子价电子排布式为nsnnpn+1;化合物B2E为离子化合物,E原子核外的M层中只有两对成对电子;C元素是地壳中含量最高的金属元素;D单质常用于制作太阳能电池和集成电路芯片;F原子最外层电子数与B的相同,其余各内层轨道均充满电子.请根据以上信息,回答下列问题(用所对应的元素符号表示):
(1)A、B、E的第一电离能由小到大的顺序为 .
(2)氢化物A2H4分子中A原子采取杂化.
(3)按原子的外围电子排布分区,元素F在区,基态F原子的电子排布式为 .
(4)元素A和C可形成一种新型化合物材料,其晶体具有很高的硬度和熔点,其化合物中所含的化学键类型为 .
(5)A、F形成某种化合物的晶胞结构如图所示(其中A显﹣3价,每个球均表示1个原子),则其化学式为 . 设阿伏加德罗常数为NA , 距离最近的两个F原子的核间距为a cm,则该晶胞的密度为(用含a和NA的代数式表示)g/cm3 .
【答案】
(1)Na<S<N
(2)sp3
(3)ds;1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(4)共价键
(5)Cu3N;
【解析】解:A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大.其中基态A原子价电子排布式为nsnnpn+1 , 而n=2,则A为N元素;E原子核外的M层中只有两对成对电子,外围电子排布为3s23p4 , 则E为S元素;化合物B2E为离子化合物,B表现+1价,原子序数大于碳、小于硫,则B为Na;C元素是地壳中含量最高的金属元素,则C为Al;D单质常用于制作太阳能电池和集成电路芯片,则D为Si;F原子最外层电子数与B的相同,其余各内层轨道均充满电子,原子序数大于硫,处于第四周期,核外电子数为2+8+18+1=19,则F为Cu.(1)N元素2p能级为半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,同周期随原子序数增大第一电离能呈增大趋势,同主族自上而下第一电离能减小,故第一电离能:Na<S<N,故答案为:Na<S<N;(2)氢化物N2H4分子N原子形成2个N﹣H键、1个N﹣N键,还含有1对孤对电子,故N原子采取sp2 杂化,故答案为:sp2;(3)按原子的外围电子排布分区,元素Cu在ds区,基态Cu原子的核外电子总数为29,其基态原子的核外电子排布式为:1s22 s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 , 故答案为:ds;1s22 s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;(4)元素N和Al可形成一种新型化合物材料,其晶体具有很高的硬度和熔点,该化合物属于原子晶体,其化合物中所含的化学键类型为:共价键,
故答案为:共价键;(5)A、F形成某种化合物的晶胞结构如图所示的立方晶胞(其中A显﹣3价,每个球均表示1个原子),
晶胞中小黑色球数目为8× =1,大灰色球数目为12×
=3,其中N显﹣3价,则小黑色球为N原子、大灰色球为Cu,则其化学式为Cu3N;设阿伏伽德罗常数为NA , 晶胞质量为
g,距离最近的两个Cu原子的核间距为a cm,则晶胞棱长为
acm×2=
acm,则该化合物的晶胞密度为:
=
g/cm3 , 故答案为:Cu3N;
.
A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它们的核电荷数依次增大.其中基态A原子价电子排布式为nsnnpn+1 , 而n=2,则A为N元素;E原子核外的M层中只有两对成对电子,外围电子排布为3s23p4 , 则E为S元素;化合物B2E为离子化合物,B表现+1价,原子序数大于碳、小于硫,则B为Na;C元素是地壳中含量最高的金属元素,则C为Al;D单质常用于制作太阳能电池和集成电路芯片,则D为Si;F原子最外层电子数与B的相同,其余各内层轨道均充满电子,原子序数大于硫,处于第四周期,核外电子数为2+8+18+1=19,则F为Cu,(1)A、B、E分别是N、Na、S元素,同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而增大,同一主族,元素的第一电离能随着原子序数增大而减小;(2)氢化物N2H4分子中,N原子价层电子对个数是4,且不含孤电子对,据此判断A原子杂化方式;(3)F是Cu元素,在周期表的位置为第四周期第IB族,据此判断其所在区及基态原子的电子排布式;(4)元素N和Al形成一种新型化合物材料,其晶体具有很高的硬度和熔点,说明该化合物是原子晶体,原子晶体中含有共价键;(5)N、Cu形成某种化合物的晶胞结构如图,利用均摊法确定化学式;距离最近的两个F原子的核间距为a cm,则晶胞棱长为 acm×2=
acm,晶胞体积=(
acm)3 , 根据ρ=
计算该晶胞的密度.
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【题目】100℃时,向容积为2L的密闭容器中充入一定量的X气体和Y气体,发生如下反应:
X(g)+2Y(g) Z(g);反应过程中测定的部分数据见下表:
反应时间/min | n(X)/mol | n(Y)/ mol |
0 | 2.00 | 2.40 |
10 | 1.00 | |
30 | 0.40 |
下列说法正确的是( )
A.前10 min内反应的平均速率为v(Z)=0.10 mol·L-1·min-1
B.温度为200℃时,上述反应平衡常数为20,则正反应为吸热反应
C.若密闭容器体积可变,其他条件不变,在达到平衡后缩小容器体积为原来一半,则c(X)<1mol/L
D.保持其他条件不变,向容器中再充入1.00 mol X气体和1.20 mol Y气体,到达平衡后,X转化率增大
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【题目】喷泉实验是一种常见的自然现象,其产生原因是存在压强差.在图中的锥形瓶中,分别加入足量的下列物质,反应后可能产生喷泉的是( )
A.Cu与稀盐酸
B.NH4HCO3与稀盐酸
C.CaCO3与稀硫酸
D.NaHCO3与NaOH溶液
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【题目】如图为元素周期表的一部分,请参照元素①﹣⑧在图中的位置,用化学用语回答下列问题:
(1)④、⑤、⑥的离子半径由大到小的顺序为 .
(2)②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是 .
(3)①、④、⑤、⑧中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,写出其中一种化合物的电子式: .
(4)由图中两种元素的原子按1:1组成的常见液态化合物的溶液易被催化分解,可使用的催化剂为(填序号) .
A.MnO2
B.KMnO4
C.Na2SO3
D.FeCl3
(5)②、③、④的气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序是 .
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【题目】化合物F是一种具有强双光子性质的物质,可以通过以下方法合成:
(1)在A、B、C、D、F中的含氧官能团名称为。
(2)A→B的反应类型为。
(3)E的分子是为C14H13N,写出E的结构简式。
(4)写出同时满足下列条件的F的一种同分异构体的结构简式。
①能发生银镜反应;
②含有 结构;
③分子中只有6种不同化学环境的氢。
(5)已知: 请以苯和乙二醇为原料制备1,2二苯基乙二醇(
),写出制备的合成路线流程图(无机试剂任用,合成路线流程图示例见本题题干)。
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【题目】将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀,然后再加入适量浓硫酸,迅速搅拌,放出大量的热,同时观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生刺激性气味的气体.根据上述实验现象,说明浓硫酸具有性质 (填序号,下同),浓硫酸露置空气中质量增加 , 铁制容器盛放浓硫酸 , 热的浓硫酸和铜反应 . ①(强)氧化性 ②脱水性 ③吸水性 ④酸性.
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【题目】常见无机物A、B、C、D、E、X存在如图转化关系.已知A、B、C、D的焰色反应都呈黄色,其中A为单质,X是常见的无色无味气体.(部分生成物和反应条件略去)请回答:
(1)组成单质A的元素符号为 , E的电子式 .
(2)写出由C转化为D的化学方程式 .
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