【题目】已知W、X、Y、Z为短周期元素,原子序数依次增大。W、Z同主族,X、Y、Z同周期,其中只有X为金属元素。下列说法一定正确的是
A. 原子半径:X>Y>Z>W
B. W的含氧酸的酸性比Z的含氧酸的酸性强
C. W的气态氢化物的稳定性小于Y的气态氢化物的稳定性
D. 若W与X原子序数差为5,则形成化合物的化学式为X3W2
【答案】A
【解析】试题分析:由于原子序数按W、X、Y、Z依次增大,W与Z是同一主族的元素,而X、Y、Z是同一周期的元素,且只有X是金属元素,则这四种元素在元素周期表中的相对位置为。A.同一周期的元素原子序数越大,原子半径越小;同一主族的元素,原子核外电子层数越多,原子半径越大。所以原子半径:X>Y>Z>W,正确;B.W的最高价氧化物对应的水化物的酸性一定比Z的强,但含氧酸的酸性不一定比Z的强,如B的含氧酸可能是HNO2,Z的含氧酸是H3PO4,酸性HNO2< H3PO4,错误;C.元素的非金属性W>Y,所以气态氢化物的稳定性W>Y,错误;D.若W、X原子序数相差5,当W为N,X为Mg时,满足X3W2,当W为O,X为Al时,满足X2W3,当W为F,X为Si时,满足XW4,错误。
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【题目】本题有三小题。
(1)已知N2,CO,H2O,NH3,CO2均为高中化学常见的分子,根据要求回答有关问题:
①根据等电子体原理,写出CO分子的结构式___________。
②试比较两分子中的键角大小:H2O___________NH3,(填“>”、“=”或“<” )
③基态N原子核外电子有 种不同的运动状态, B、C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 .
(2)科学家合成了Si60、N60, Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则28 g Si60分子中π键的数目为 。
(3)①立方氮化硼结构和硬度都与金刚石相似,但熔点比金刚石低,原因是__________ 。
②在硼酸盐中,阴离子有链状、环状等多种结构形式。图(a)是一种链状结构的多硼酸根,则多硼酸根离子符号为________,图(b)是硼砂晶体中阴离子的环状结构,其中硼原子采取的杂化类型为_________。
(4) “嫦娥五号”探测器采用太阳能电池板提供能量,在太阳能电池板材料中除单晶硅外,还有铜,铟,镓,硒等化学物质,回答下列问题:
①SeO3分子的立体构型为 .
②金属铜投入氨水或H2O2溶液中均无明显现象,但投入氨水与H2O2的混合溶液中,则铜片溶解,溶液呈深蓝色,写出该反应的离子反应方程式为 .
③某种铜合金的晶胞结构如图所示,该晶胞中距离最近的铜原子和氮原子间的距离为pm,则该晶体的密度为 (用含a的代数式表示,设NA为阿伏伽德罗常数的值).
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【题目】[物质结构与性质]
[Zn(CN)4]2–在水溶液中与HCHO发生如下反应:
4HCHO+[Zn(CN)4]2–+4H++4H2O===[Zn(H2O)4]2++4HOCH2CN
(1)Zn2+基态核外电子排布式为____________________。
(2)1 mol HCHO分子中含有σ键的数目为____________mol。
(3)HOCH2CN分子中碳原子轨道的杂化类型是______________。
(4)与H2O分子互为等电子体的阴离子为________________。
(5)[Zn(CN)4]2–中Zn2+与CN–的C原子形成配位键。不考虑空间构型,[Zn(CN)4]2–的结构可用示意图表示为_____________。
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【题目】氨催化氧化法制硝酸的原理为4NH3(g)+5O2(g)4NO(g)+6H2O(g)。在浓氨水中通入空气,将赤热铂丝插入氨水中引发反应后铂丝保持红热状态至反应停止。下列说法正确的是
A. 上述反应在较高温度下才能自发进行
B. 该反应的正反应活化能小于逆反应活化能
C. 该反应中,断裂化学键的总键能大于形成化学键的总键能
D. 若NH3和O2的混合气发生上述反应,气体通入足量水中,剩余气体一定是O2
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【题目】在实验室中用二氧化锰跟浓盐酸反应制备干燥纯净的氯气。进行此实验,所用仪器如下图:
(1)连接上述仪器的正确顺序是(填各接口处的字母):
接 ,____ 接 ,___ 接 , 接 。
(2)化学实验中检验是否有Cl2产生常用湿润的淀粉-KI试纸。如果有Cl2产生,可观察到的现象是 。写出该反应的化学反应方程式 。
(3)写出下列化学反应的离子方程式:
①气体发生装置中进行的反应:_________________________;
②尾气吸收装置中进行的反应: 。
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【题目】X、Y、Z、U、W是原子序数依次增大的前四周期元素.其中Y的原子核外有7种运动状态不同的电子;X、Z中未成对电子数均为2; U是第三周期元素形成的简单离子中半径最小的元素;W的内层电子全充满,最外层只有1个电子.请回答下列问题:
(1) X、Y、Z的第一电离能从大到小的顺序是___________(用元素符号表示,下同)。
(2)写出W的价电子排布式_____________,W同周期的元素中,与W原子最外层电子数相等的元素还有____________。
(3)根据等电子体原理,可知化合物XZ的结构式是__________, YZ2-的VSEPR模型是___________。
(4) X、Y、Z的.简单氮化物的键角从大到小的顺序是_______(用化学式表示),原因是________________
(5)由元素Y与U元素组成的化合物A,晶胞结构如图所示(黑球表示Y原子,白球表示U原子),请写出化合物A的化学式___________,该物质硬度大,推测该物质为_________晶体。其中Y元素的杂化方式是______。
(6)U的晶体属立方晶系,其晶胞边长为405pm ,密度是2.70g/cm3,通过计算确定其晶胞的类型_____(堆简单立方堆积、体心立方堆积或面心立方最密堆积)(己知:4053=6.64×107)。
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【题目】等电子体之间结构相似、物理性质也相近.根据等电子原理,由短周期元素组成的粒子,只要其原子总数和原子最外层电子总数相同,均可互称为等电子体.下列各组粒子不能互称为等电子体的是( )
A. CO32-和NO3- B. O3和SO2
C. CO2和NO2- D. SCN-和N3-
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【题目】半水煤气是工业合成氨的原料气,其主要成分是H2、CO、CO2、N2和H2O(g)。半水煤气经过下列步骤转化为合成氨的原料。
完成下列填空:
(1)半水煤气含有少量硫化氢。将半水煤气样品通入____溶液中(填写试剂名称),出现_______,可以证明有硫化氢存在。
(2)半水煤气在铜催化下实现CO变换:CO+H2OCO2+H2
若半水煤气中V(H2):V(CO):V(N2)=38:28:22,经CO变换后的气体中:V(H2):V(N2)=____________。
(3)碱液吸收法是脱除二氧化碳的方法之一。已知:
Na2CO3 | K2CO3 | |
20℃碱液最高浓度(mol/L) | 2.0 | 8.0 |
碱的价格(元/kg) | 1.25 | 9.80 |
若选择Na2CO3碱液作吸收液,其优点是__________;缺点是____________。如果选择K2CO3碱液作吸收液,用什么方法可以降低成本?
___________________________________________
写出这种方法涉及的化学反应方程式。_______________________
(4)以下是测定半水煤气中H2以及CO的体积分数的实验方案。
取一定体积(标准状况)的半水煤气,经过下列实验步骤测定其中H2以及CO的体积分数。
①选用合适的无机试剂分别填入Ⅰ、Ⅰ、Ⅳ、Ⅴ方框中。
②该实验方案中,步骤Ⅰ、Ⅱ的目的是:_________________。
③该实验方案中,步骤________(选填“Ⅳ”或“Ⅴ”)可以确定半水煤气中H2的体积分数。
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【题目】M是聚合物胶黏剂、涂料等的单体,其一条合成路线如下(部分试剂及反应条件省略):
完成下列填空:
(1)反应①的反应类型是____________。反应④的反应条件是_____________。
(2)除催化氧化法外,由A得到所需试剂为___________。
(3)已知B能发生银镜反应。由反应②、反应③说明:在该条件下,_______________。
(4)写出结构简式。C________________ M________________
(5)D与1-丁醇反应的产物与氯乙烯共聚可提高聚合物性能,写出该共聚物的结构简式。_____________
(6)写出一种满足下列条件的丁醛的同分异构体的结构简式。____________
①不含羰基②含有3种不同化学环境的氢原子
已知:双键碳上连有羟基的结构不稳定。
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