时间:2019-06-28 21:49:55
1、简答题 (附加题)R、Q、X、Y、Z均为短周期元素,且原子序数依次增大.已知Q元素在自然界中组成的化合物种类最多;Y原子最外层电子数与核外电子数之比为3:4;R与Y、Z与Y均可组成原子个数比为1:1和2:1的两种化合物.据此回答:
(1)由R、X、Y三种元素可组成多种化合物,写出两种常见的不同类型的化合物的化学式______、______.
(2)在Q和X组成化合物(QX)2中,Q、X原子均满足最外层8电子结构,则(QX)2的电子式是______.
(3)已知R与Q可组成化合物甲,R与Y可组成化合物乙,其中一个甲分子有10个电子,而一个乙分子有18个电子.
①甲的结构式是______;乙分子中共价键数是______.
②甲是一种重要的能源,通常状况下,1mol甲在空气中完全燃烧生成二氧化碳和水,放出890kJ的热,若此时燃烧40g的甲,产生的热量是______kJ.
③在酸性条件下,向FeI2的淀粉溶液中加入乙,溶液变蓝.当1molFe2+被氧化成Fe3+时,反应中电子转移为4mol,该反应的离子方程式是______.
参考答案:R、Q、X、Y、Z均为短周期元素,且原子序数依次增大.Q元素在自然界中组成的化合物种类最多,则Q为C元素;Y原子最外层电子数与核外电子数之比为3:4,则Y为O元素;X原子序数介于Q、Y之间,所以X为N元素;R与Y、Z与Y均可组成原子个数比为1:1和2:1的两种化合物,则R为H元素,Z为Na元素.
所以R为H元素,Q为C元素,X为N元素,Y为O元素,Z为Na元素.
(1)由R、X、Y三种元素可组成多种化合物,常见的有硝酸HNO3,属于共价化合物;硝酸铵NH4NO3,属于离子化合物.
故答案为:HNO3、NH4NO3.
(2)Q和X组成化合物(QX)2为(CN)2,原子均满足最外层8电子结构,氮原子与碳原子之间形成3对共用电子对,碳原子与碳原子之间形成1对共用电子对,电子式为.
故答案为:.
(3)R为H元素,Q为C元素,Y为O元素;R与Q可组成化合物甲,甲分子有10个电子,则甲为CH4;R与Y可组成化合物乙,乙分子有18个电子,则乙为H2O2.
①甲为CH4,碳原子与氢原子之间形成1对共用电子对,结构式为;乙为H2O2,氢原子与氧原子之间形成1对共用电子对,氧原子与氧原子之间形成1对共用电子对,电子式为
,分子中含有3个共价键.
故答案为:;3.
②40gCH4的物质的量为40g16g/mol=2.5mol,完全燃烧放出的热量为890KJ×2.5mol1mol=2225KJ.
故答案为:2225.
③在酸性条件下,向FeI2的淀粉溶液中加入H2O2,H2O2有强氧化性,溶液变蓝,说明生成I2.当1molFe2+被氧化成Fe3+时,1molFe2+提供的电子为1mol,反应中电子转移为4mol,所以I-提供3mol电子,即Fe2+与6I-按1:3被氧化.反应离子方程式为2Fe2++6I-+4H2O2+8H+=2Fe3++3I2+8H2O.
故答案为:2Fe2++6I-+4H2O2+8H+=2Fe3++3I2+8H2O.
本题解析:
本题难度:简单
2、简答题 有X、Y、Z三种主族元素形成的3种离子X(n+1)+,Y?m-,Z?m+,已知m>n,X(n+1)+比Z?m+多一个电子层,Z与Y同周期,则进行下列推断:
(1)X、Y、Z三种原子的原子半径由大到小的顺序是______>______>______.
(2)X(n+1)+、Y?m-、Z?m+三种离子的半径由大到小的顺序是______>______>______.
(3)三种元素最高价氧化物对应水化物碱性依次减弱,酸性依次增强的顺序是______.
参考答案:有X、Y、Z三种主族元素形成的3种离子X(n+1)+,Y?m-,Z?m+,X、Z为金属元素,Y为非金属元素.Z与Y同周期,则原子序数Y>Z.已知m>n,X(n+1)+比Z?m+多一个电子层,则X位于Y、Z所在周期的下一周期,最外层电子数X与Z相等,或Z比X多.
(1)由上述分析可知,Z为金属元素,Y为非金属元素,Z与Y同周期,原子序数Y>Z,同周期,原子序数越大,原子半径越小,所以原子半径Z>Y;X位于Z的下一周期,电子层越多,原子半径越大,则原子半径X>Z,故原子半径X>Z>Y,故答案为:X>Z>Y;
(2)X位于Y、Z所在周期的下一周期,所以X(n+1)+与Y?m-具有相同电子层,电子层排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,所以离子半径Y?m->X(n+1)+;X(n+1)+比Z?m+多一个电子层,最外层电子数相同,电子层越多,离子半径越大,所以离子半径X(n+1)+>Z?m+,所以离子半径Y?m->X(n+1)+>Z?m+,
故答案为:Y?m->X(n+1)+>Z?m+;
(3)X(n+1)+比Z?m+多一个电子层,则X位于Y、Z所在周期的下一周期,最外层电子数X与Z相等,或Z比X多,所以金属性X>Z,Z为金属元素,Y为非金属元素,所以三种元素按X,Z,Y顺序金属性减弱,非金属性增强,三种元素最高价氧化物对应水化物碱性依次减弱,酸性依次增强的顺序是XZY,
故答案为:XZY.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数E>D>A>B>C,且A、B、D、E同周期,A、C同主族,A的原子结构示意图如图,
?B的最外层电子数比K层电子多1,D元素的主族序数是周期序数的2倍,E的单质是黄绿色气体;据此填空:
(1)指出元素A在周期表中的位置______,其气态氢化物的化学式为______.
(2)D和E两种元素相比较,非金属性较强的是(填元素符号)______,
可以验证该结论的是(填写字母序号)______;
A.比较这两种元素的常见单质的熔沸点?B.比较这两种元素的气态氢化物的熔沸点
C.比较这两种元素的气态氢化物的稳定性?D.比较这两种元素置换能力的强弱
(3)C、D、E三种元素最高价氧化物的水化物的酸性由强到弱的顺序:______.(填写化学式)
参考答案:A、B、C、D、E五种短周期元素,原子序数E>D>A>B>C,根据A的原子结构示意图可知A为Si元素,A、C同主族,则C为C元素;B的最外层电子数比K层电子多1,则B为Al元素;D元素的主族序数是周期序数的2倍,应为S元素,E的单质是黄绿色气体,应为Cl元素,
(1)由以上分析可知A为Si元素,原子有3个电子层,最外层电子数为4,处于周期表中第三周期第ⅣA族,最低负化合价为-4,氢化物的化学式为SiH4,
故答案为:第三周期第ⅣA族;SiH4;
(2)S和Cl在同一周期,同周期元素从左到右元素的非金属性逐渐增强,故非金属性Cl>S;
比较非金属性的强弱应从对应氢化物的稳定性,最高价氧化物对应水化物的酸性或单质的氧化性强弱等角度比较,不能从物理性质角度分析,故选CD,
故答案为:Cl;CD;
(3)元素的非金属性越强,则对应最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性Cl>S>C,则酸性:HClO4>H2SO4>H2CO3,
故答案为:HClO4>H2SO4>H2CO3.
本题解析:
本题难度:简单
4、简答题 B、C、D、E均是短周期元素,原子序数依次增大,B元素原子最外层上的电子数为内层电子总数的2倍.B元素原子和C元素原子最外层电子数之差为2.C和D形成的化合物进行焰色反应火焰呈黄色.E元素的气态单质、E的最高价氧化物的水化物均能与D的最高价氧化物的水化物反应.
(1)上述4种元素按照原子序数由大到小排列为______、______、______、______;(填元素符号);
(2)B、C形成的化合物(比空气重)的结构式为______;
(3)C、D的单质在加热条件下生成物质X,其中含有化学键的类型为______;X的电子式为______;
(4)E的离子结构示意图为______;
(5)Y是C的气态氢化物.常温下,将D的单质投入Y中,发生反应的离子方程式为______;该反应______(填“能”、“不能”)作为设计原电池的反应原理.
参考答案:B、C、D、E均是短周期元素,B元素原子最外层上的电子数为内层电子总数的2倍,原子只能有2个电子层,最外层电子数为4,则B为碳元素;B元素原子和C元素原子最外层电子数之差为2,则C元素原子最外层电子数为6或2,C和D形成的化合物进行焰色反应火焰呈黄色,含有钠元素,则D为Na元素,C不能是金属元素,C的原子序数小于Na,故C为氧元素;E元素的气态单质、E的最高价氧化物的水化物均能与D的最高价氧化物的水化物NaOH反应,则E为Cl元素,
(1)上述4种元素按照原子序数由大到小排列为:Cl、Na、O、C,
故答案为:Cl;Na;O;C;
(2)C、O形成的化合物(比空气重)为CO2,分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对,其结构式为 O=C=O,故答案为:O=C=O;
(3)O、Na的单质在加热条件下生成物质X为Na2O2,含有离子键、共价键,其电子式为,
故答案为:离子键、共价键;;
(4)E为Cl元素,其离子结构示意图为 ,故答案为:
;
(5)常温下,将Na的单质投入水中,发生反应的离子方程式为2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑,该反应属于氧化还原反应,能作为设计原电池的反应原理,
故答案为:2Na+2H2O=2Na++2OH-+H2↑;能.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大,A、C的原子序数相差8,A原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,B单质的焰色反应为黄色.下列说法正确的是( )
A.气态氢化物的热稳定性:A<C
B.元素A与B只能形成一种化合物
C.最高价氧化物对应的水化物的酸性:C>D
D.原子半径的大小顺序:rB>rC>rD>rA
参考答案:A原子的最外层电子数是其次外层电子数的3倍,则原子核外有2个电子层,最外层电子数为6,应为O元素,A、C的原子序数相差8,则C为S元素,B单质的焰色反应为黄色,应为Na元素,可D应为Cl元素,
A.非金属性O>S,元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故A错误;
B.O与Na可生成Na2O或Na2O2,故B错误;
C.非金属性Cl>S,元素的非金属性越强,对应的最高价氧化物的水化物的酸性越强,故C错误;
D.同周期元素从左到右,元素的原子半径逐渐减小,同主族元素从上到下原子半径逐渐增大,则rNa>rS>rCl>rO,即rB>rC>rD>rA,故D正确.
故选D.
本题解析:
本题难度:一般