已知A、B、C、D均是元素周期表中前36號中的元素,其原于序數(shù)依次遞增,其他相關(guān)結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息如下表。

元素     結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息

A           原子核外有一個未成對電子,其氫化物與水分子間能形成氫鍵

B           原子核外M層電子數(shù)是N層電子數(shù)的4倍

C           是使用最為廣泛的合金的主要成分

D           原子各內(nèi)層電子均已飽和,最外層電子數(shù)為1

 

請根據(jù)信息回答有關(guān)問題:

(1)C元素在周期表中的位置為____      ,D元素原子的外圍電子排布式為          

(2)用氫鍵表示式寫出A的氫化物水溶液中存在的所有氫鍵____              

(3)A與氧可形成原子個數(shù)比為2:1的三原子分子,其中氧的化合價為____       ,氧原子雜化類型與下列分子的中心原子雜化類型相同的是____              

a:CO2      b:SO2    c:NH3       d;CH4

(4)A、B可形成離子化合物,其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖甲所示,則晶胞中B離子的個數(shù)為____    ,與B離子最近且等距的A離子的個數(shù)為                  。

(5)1183 K以下C晶體的晶胞如圖乙中圖1,而1183 K以上則轉(zhuǎn)變?yōu)閳D2,在兩種晶胞中最鄰近的C原子間距離相同,則圖1、圖2所示兩種晶中原子的空間利用率之比為___  _(可用根號表示)。

 

【答案】

(1)第四周期Ⅷ族(1分)  3d104s1(2分)

(2)F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O(4分或其他正確表示)

(3)+2(1分)cd(2分)

(4)4(1分)  8(1分)

(5)或0.92:1或68%:74%等合理答案均給分(3分)

【解析】

試題分析:原子核外有一個未成對電子,其氫化物與水分子間能形成氫鍵,因此A是F元素;原子核外M層電子數(shù)是N層電子數(shù)的4倍,這說明M是20號元素Ca;C是使用最為廣泛的合金的主要成分,因此C是鐵元素;原子各內(nèi)層電子均已飽和,最外層電子數(shù)為1,則D是29號元素Cu。

(1)鐵元素在周期表中的位置為第四周期Ⅷ族;銅元素原子的外圍電子排布式為3d104s1。

(2)F和O都是活潑的非金屬,能形成氫鍵,所以A的氫化物水溶液中存在的所有氫鍵為F—H…F、F—H…O、O—H…F、O—H…O。

(3)F的非金屬性強(qiáng)于氧元素,在化合物中F只有-1價,所以如果A與氧可形成原子個數(shù)比為2:1的三原子分子,則其中氧的化合價為+2價。在該分子中氧元素含有的孤對電子對數(shù)=(6-2×1)÷2=2,因此 該分子是V形結(jié)構(gòu),氧元素是sp3雜化。CO2、SO2、NH3、CH4分子中中心原子的雜化軌道類型分別是sp、sp2、sp3、sp3,所以答案選cd。

(4)A、B形成離子化合物是CaF2,則根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)可知,晶胞中B離子的個數(shù)為=8×+6×=4個;與B離子最近且等距的A離子的個數(shù)為8個。

(5)設(shè)鐵原子半徑是r,立方體邊長圖1是a,圖2是b,則根據(jù)圖1可知a2+2a2=(4r)2,解得a=,所以圖1中鐵原子的空間利用率是。根據(jù)圖2可知b2+b2=(4r)2,解得b=,所以圖2中鐵原子的空間利用率是,所以鐵原子的空間利用率之比為:

考點:考查元素推斷;核外電子排布;氫鍵;化合價;雜化軌道類型;晶體結(jié)構(gòu)的有關(guān)判斷和計算等

 

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2010?江西模擬)由碳、氫、氧三種元素組成的某有機(jī)物X的相對分子質(zhì)量為136,其中碳、氫元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)之和為76.5%.又知X中含有甲基,苯環(huán)上的一氯代物有兩種.X經(jīng)熱的酸性KMnO4溶液處理后轉(zhuǎn)化為Y,1mol Y與足量NaHCO3溶液反應(yīng)生成標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下44.8L CO2氣體.
據(jù)此完成下列要求.
(1)X中含氧官能團(tuán)的名稱為
羧基
羧基
,1mol Y最多可與
2
2
mol Na反應(yīng).
(2)已知A、B、C、D均與X互為同分異構(gòu)體,且均是有一個取代基的芳香族化合物,其中B可以發(fā)生銀鏡反應(yīng).相關(guān)轉(zhuǎn)化關(guān)系如下圖.

①A的結(jié)構(gòu)簡式為
.A~K的各有機(jī)物中,屬于酸的是
D、E、H、J
D、E、H、J
(填字母).
②C與足量的NaOH溶液加熱時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:
,該反應(yīng)中涉及到的有機(jī)反應(yīng)類型為
取代或水解
取代或水解

③屬于芳香族化合物的E的同分異構(gòu)體有
4
4
種(不含E).
④足量的G與Y在一定條件下發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖所示為短周期元素組成的中學(xué)常見A~J十種物質(zhì)的轉(zhuǎn)換關(guān)系.已知A、B、C、D均為單質(zhì),通常狀況下只有A、C、D為氣態(tài).它們在一定條件下發(fā)生圖示化學(xué)反應(yīng),得到E~J等化合物(圖中物質(zhì)的狀態(tài)均為常溫常壓下).有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)計量數(shù)關(guān)系為:①A與B按物質(zhì)的量之比n(A)/n(B)=1/2完全反應(yīng)生成G;②B與C按物質(zhì)的量之比n(B)/n(C)=3/1完全反應(yīng)生成F;③C與D按物質(zhì)的量之比n(C)/n(D)=1/3完全反應(yīng)生成E.

請?zhí)羁眨?BR>(1)G的電子式是
,其化學(xué)鍵類型是
離子鍵
離子鍵

(2)物質(zhì)C反應(yīng)后成F的化學(xué)方程式為
3Mg+N2
 點燃 
.
 
Mg3N2
3Mg+N2
 點燃 
.
 
Mg3N2
;
(3)實驗室中制取E反應(yīng)的化學(xué)方程式為
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
2NH3↑+2H2O+CaCl2
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
2NH3↑+2H2O+CaCl2
,干燥E時常用干燥劑的名稱是
堿石灰
堿石灰

(4)常溫下將F投入J中可生成E和一種白色難溶物X,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為
Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3
Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3
;若將I通入J中可生成H和某物質(zhì)Y,X與Y溶液可發(fā)生中和反應(yīng),請寫出前一反應(yīng)的離子方程式為
3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO
3NO2+H2O=2H++2NO3-+NO

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、C、D均為氣體,E、F均為常溫下呈固體的離子化合物,G為氯化鈣,A在B中燃燒的火焰呈蒼白色,反應(yīng)②中兩氣體相遇有大量白煙,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:
(1)寫出A、C的化學(xué)式:A:
H2
H2
,C:
HCl
HCl

(2)D的電子式為
,D分子的結(jié)構(gòu)呈
三角錐
三角錐
形.
(3)在反應(yīng)①~③中,屬于氧化還原反應(yīng)的是

(4)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:
NH3+HCl=NH4Cl
NH3+HCl=NH4Cl
;反應(yīng)③的化學(xué)方程式為:
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、C、D均為短周期元素,它們的原子序數(shù)依次遞增. A是最外層為一個電子的非金屬元素,C 原子的最外層電子數(shù)是次外層的3倍; C和D可形成兩種固態(tài)化合物,其中一種為淡黃色固體;B和C可形成多種氣態(tài)化合物.A、B、C三種元素可以形成離子晶體,該晶體中各元素原子的物質(zhì)的量之比為A:B:C=4:2:3.
請回答下列問題:
(1)寫出B的原子結(jié)構(gòu)示意圖
,寫出C和D形成的淡黃色固體化合物的電子式

(2)元素原子的物質(zhì)的量之比為A:B:C=4:2:3 的晶體名稱為
硝酸銨
硝酸銨

(3)請寫出與A2C和BA3分子中電子數(shù)相同,且仍由A、B、C元素中任意兩種元素組成的微粒的符號(舉兩例)
OH-
OH-
NH4+
NH4+

(4)寫出由B、C元素組成且元素原子質(zhì)量比為B:C=7:12的化合物的化學(xué)式
N2O3
N2O3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

已知A、B、C、D均為氣體,其中氣體A、B為單質(zhì)且A氣體常溫下呈黃綠色,A在B中燃燒的火焰呈蒼白色,D氣體的水溶液呈堿性,F(xiàn)溶液俗稱石灰水,反應(yīng)②中兩氣體相遇有大量白煙,G為氯化鈣,它們之間的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示:

(1)寫出A、B、D的化學(xué)式:A
Cl2
Cl2
,B
H2
H2
,D
NH3
NH3
.化合物D、H均含10電子,寫出同含10電子的陽離子化學(xué)式
NH4+、H3O+
NH4+、H3O+

(2)D氣體水溶液的電離方程式:
NH3.H2O?NH4++OH-
NH3.H2O?NH4++OH-
;E的水解反應(yīng)離子方程式:
NH4++H2O?NH3.H2O+H+
NH4++H2O?NH3.H2O+H+

(3)在反應(yīng)①~③中,屬于氧化還原反應(yīng)的是

(4)反應(yīng)②的化學(xué)方程式為:
HCl+NH3═NH4Cl
HCl+NH3═NH4Cl
;反應(yīng)③的化學(xué)方程式為:
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O
Ca(OH)2+2NH4Cl
  △  
.
 
CaCl2+2NH3↑+2H2O

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