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)

 

 

【答案】

(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。

 

練習冊系列答案
相關習題

科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,其相關信息如下表:
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
(1)W位于元素周期表第
周期第
族,其原子最外層有
2
2
個電子.
(2)X的活潑性比Y的
(填“強”或“弱”);X和Y的氣態(tài)氫化物中,較穩(wěn)定的是
H2O
H2O
(寫化學式).
(3)寫出Z2Y2的電子式
,XY2的結構式
O=C=O
O=C=O

(4)在X原子與氫原子形成的多種分子中,有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫,寫出其中一種分子的名稱
丙烷(或丙炔或2-甲基丙烯或1,2,4,5-四甲基苯等)
丙烷(或丙炔或2-甲基丙烯或1,2,4,5-四甲基苯等)
.氫元素、X、Y的原子也可共同形成多種分子和某種常見無機陰離子,寫出其中一種分子與該無機陰離子反應的離子方程式
CH3COOH+HCO3-→CH3COO-+H2O+CO2
CH3COOH+HCO3-→CH3COO-+H2O+CO2

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科目:高中化學 來源: 題型:

(2012?安徽)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,其相關信息如下表:
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
(1)W位于元素周期表第
第四
第四
周期第
第VIII
第VIII
族,其基態(tài)原子最外層有
2
2
個電子.
(2)X的電負性比Y的
(填“大”或“小”);X和Y的氣態(tài)氫化物中,較穩(wěn)定的是
H2O
H2O
(寫化學式)
(3)寫出Z2Y2與XY2反應的化學方程式,并標出電子轉移的方向和數(shù)目:

(4)在X原子與氫原子形成的多種分子中,有些分子的核磁共振氫譜顯示有兩種氫,寫出其中一種分子的名稱:
丙烷
丙烷
.氫元素、X、Y的原子也可共同形成多種分子和某種常見無機陰離子,寫出其中一種分子與該無機陰離子反應的離子方程式:
CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2
CH3COOH+HCO3-=CH3COO-+H2O+CO2

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科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解

[化學--選修3:物質(zhì)結構與性質(zhì)]X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期中的四種元素,其中X的原子中不存在中子,Y原于的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍,Z原子基態(tài)時2p原子軌道上有3個未成對的電子,W的原子序數(shù)為29.請回答下列問題:精英家教網(wǎng)
(1)寫出Y原子基態(tài)時的價電子排布式:
 

(2)X和Y可以形成Y2X4分子,1個Y2X4分子中含有σ鍵的數(shù)目為
 
,其中Y原子的雜化軌道類型為
 

(3)元素Y的一種氧化物與元素2的一種氧化物互為等電子體,則元素Z的這種氧化物的分子式是
 

(4)圖1表示某種含Z有機化合物的結構,其分子內(nèi)4個Z原子分別位于正四面體的4個頂點(見圖2),分子內(nèi)存在空腔,能嵌入某離子或分子并形成4個氫鍵予以識別.下列分子或離子中,能被該有機化合物識別的是
 
(填標號).
A.CF4 B.CH4 C.NH
 
+
4
D.H2O
(5)元素W的一種氯化物晶體的晶胞結構如圖3所示,該氯化物的化學式是
 
.已知其晶胞邊長為a nm,則其晶體密度為
 
g?cm-3(列出算式即可).該氯化物可與濃鹽酸發(fā)生非氧化還原反應,生成配合物HnWCl3,則反應的化學方程式為
 

(6)元素金(Au)與W形成的一種合金晶體具有立方最密堆積的結構,在晶胞中W原子處于面心,Au原子處于頂點位置.該晶體中原子之間的作用力是
 
;該晶體具有儲氫功能,氫原子可進入到由W原子與Au原子構成的四面體空隙中.若將W原子與Au原子等同看待,該晶體儲氫后的晶胞結構與CaF2的結構圖4相似,該晶體儲氫后的化學式應為
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,其相關信息如下表:
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
(1)X位于元素周期表的第
 
周期
 
族;元素X與Y形成的簡單化合物中含有的化學鍵的類型是
 
,常溫下形成的晶體類型是
 
 晶體.
(2)Y、Z兩種元素中原子半徑較小的是
 
 (填元素符號),Y元素所在周期中電負性最大的元素符號是
 

(3)W的單質(zhì)與足量X的最高價氧化物的水化物的濃溶液反應的化學方程式為
 
,若生成標準狀況下的氣體11.2L,則反應中轉移電子的物質(zhì)的量為
 
mol.
(4)已知:Ksp(ZnZ)>>Ksp(WZ),則向含有等物質(zhì)的量濃度的Zn2+外和W2+的稀溶液中滴加Y2Z溶液,最先沉淀的化合物的名稱是
 

(5)已知:4XH3(g)+5O2(g)=4XO(g)+6H2O(g)△H=-905kJ?mol-14XH3(g)+3O2(g)=2X2(g)+6H2O(g)△H=-1268kJ?mol-1
則:x2(g)+O2(g)=2XO(g)的△H
 
kJ?mol-1

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、W是元素周期表中短周期主族元素,四種元素在元素周期表中的位置關系如圖.四種元素的最高價含氧酸根離子一定能夠發(fā)生水解的是( 。
X Y
Z W
A、XB、YC、ZD、W

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