X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其相關信息如下表:
元素 |
相關信息 |
X |
X的最高價氧化物對應的水化物化學式為H2XO3 |
Y |
Y是地殼中含量最高的元素 |
Z |
Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1 |
W |
W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14 |
(1)W位于元素周期表第 周期第 族;W的原子半徑比X的
(填“大”或“小”)。
(2)Z的第一電離能比W的 (填“大”或“小”); XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是 ;氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子,寫出其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱 。
(3)振蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是 ;W的單質(zhì)與氫氟酸反應生成兩種無色氣體,該反應的化學方程式是 。
(4)在25°、101kpa下,已知13.5g的Z固體單質(zhì)在Y2氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài),放熱419kJ,該反應的熱化學方程式是 。
(5)工業(yè)上冶煉Z時用到的催化劑是冰晶石,制取冰晶石(Na3AlF6)的化學方程式如下: 2Al(OH)3+ 12HF+ 3 A = 2Na3AlF6+ 3CO2↑+ 9H2O
根據(jù)題意完成下列填空:
①反應物A的化學式為 ,屬于 晶體
②冰晶石(Na3AlF6)是離子化合物,由兩種微粒構成,冰晶石晶胞結構如下圖所示,位于大立方體頂點和面心,位于大立方體的12條棱的中點和8個小立方體的體心,那么大立方體的體心處▽所代表的微粒是 (填具體的微粒符號)
(1)三 ⅣA 大 (2)小 分子間作用力 甲醛
(3)先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀溶解 Si+4HF=SiF4↑+2H2↑
(4)2Al(s)+3O2(g)=Al2O3(s);△H=-1676kJ/mol (5)①Na2CO3 離子晶體 ②AlF6-
【解析】
試題分析:Y是地殼中含量最高的元素,則Y是氧元素。X的最高價氧化物對應的水化物化學式為H2XO3,這說明X是第ⅣA族元素。由于X的原子序數(shù)小于Y的,則X是碳元素。Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1,所以Z是鋁元素。W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14,則質(zhì)子數(shù)=28-14=14,所以W是硅元素。
(1)硅的原子序數(shù)是14,W位于元素周期表第三周期第ⅣA族;同主族自上而下原子半徑逐漸增大,則W的原子半徑比X的大。
(2)非金屬性越強,第一電離能越大,鋁是金屬,所以Z的第一電離能比W的;CO2形成的晶體是分子晶體,所以CO2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是分子間作用力;氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子,其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱甲醛。
(3)由于氫氧化鋁是兩性氫氧化物,所以振蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是先產(chǎn)生白色沉淀,后沉淀溶解;硅單質(zhì)與氫氟酸反應生成兩種無色氣體,反應的化學方程式是Si+4HF=SiF4↑+2H2↑。
(4)13.5g鋁的物質(zhì)的量是13.5g÷27g/mol=0.5mol,則2mol鋁反應放出的熱量是419kJ×4=1676kJ。因此在25°、101kpa下,該反應的熱化學方程式是2Al(s)+3O2(g)=Al2O3(s);△H=-1676kJ/mol。
(5)①根據(jù)反應的方程式并依據(jù)原子守恒可知,A應該是碳酸鈉。碳酸鈉是離子化合物,屬于離子晶體。
②根據(jù)晶胞的結構可知,晶胞中含有的個數(shù)是個,含有的個數(shù)是。根據(jù)化學式知,Na+和AlF6- 的個數(shù)比是3:1,則白色球和黑色球之比接近3:1,要使其為3:1,則▽所代表的應該是AlF6-。
考點:考查元素周期表的結構、第一電離能、氫鍵、氫氧化鋁后單質(zhì)硅的性質(zhì)、熱化學方程式的書寫以及晶體類型的有關計算和判斷
點評:該題是高考中的常見題型,屬于中等難度的試題。試題綜合性強,側重對學生能力的培養(yǎng)和解題方法的指導與訓練,旨在考查學生靈活運用基礎知識解決實際問題的能力,有利于培養(yǎng)學生的應試能力和邏輯推理能力。該題以“周期表中元素的推斷”為載體,比較全面考查學生有關元素推斷知識和靈活運用知識的能力?疾閷W生對元素周期表的熟悉程度及其對表中各元素性質(zhì)和相應原子結構的周期性遞變規(guī)律的認識和掌握程度?疾榱藢W生對物質(zhì)結構與性質(zhì)關系以及運用元素周期律解決具體化學問題的能力。
科目:高中化學 來源: 題型:
元素 | 相關信息 |
X | X原子的L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍 |
Y | Y原子的最外層電子排布式為:nsnnpn+2 |
Z | Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的原子核 |
W | W有多種化合價,其白色氫氧化物在空氣中會迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色 |
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科目:高中化學 來源: 題型:
元素 | 相關信息 |
X | X的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的2倍 |
Y | Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為:nsnnpn+2 |
Z | Z存在質(zhì)量數(shù)為23,中子數(shù)為12的核素 |
W | W有多種化合價,其白色氫氧化物在空氣中會迅速變成灰綠色,最后變成紅褐色 |
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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
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科目:高中化學 來源: 題型:
元素編號 | 相關信息 |
X | X的一種核素質(zhì)量數(shù)為14,中子數(shù)為7 |
Y | Y的過氧化物是一種淡黃色固體,可用作供氧劑 |
Z | Z的基態(tài)原子M層電子數(shù)比L層少2個 |
W | W的基態(tài)原子的價電子排布式為3d104sl |
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科目:高中化學 來源: 題型:
X | Y | ||
Z | W |
A、X | B、Y | C、Z | D、W |
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