Question

(13分)X、Y、Z、M、Q是中學(xué)化學(xué)常見的五種元素，原子序數(shù)依次增大，其結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息如下表:

元素	結(jié)構(gòu)或性質(zhì)信息
X	其原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍
Y	基態(tài)原子最外層電子排布為nsnnpn+1
Z	非金屬元素，其單質(zhì)為固體，在氧氣中燃燒時有明亮的藍(lán)紫色火焰
M	單質(zhì)在常溫、常壓下是氣體�；鶓B(tài)原子的M層上有1個未成對的p電子
Q	其與X形成的合金為目前用量最多的金屬材料

（1）Q元素基態(tài)原子的電子排布式是:____________。

（2）比較Y元素與氧元素的第一電離能:____>____;X和Z形成的化合物XZ2為一種液體溶劑,其分子中的鍵和鍵數(shù)目之比為:_____。

（3）寫出實(shí)驗室制備M單質(zhì)的離子方程式:_____。

（4）M的氣態(tài)氫化物和氟化氫相比(寫化學(xué)式):

穩(wěn)定性強(qiáng)的是_____________，其原因是_____________________；

沸點(diǎn)高的是_____________，其原因是_____________________。

 

Answer 1

（13分）

（1）（1）[Ar]3d64s2 或 1s22s22p63s23p63d64s2 （2分）

（2）N > O (1分+1分) ； 1:1 （2分)

（3）MnO2+ 2Cl-+4H+△Cl2↑+Mn2+ +2H2O (3分)

（4）HF>HCl(1分) 因為元素非金屬性F>Cl, 所以HF穩(wěn)定； (1分)

HF>HCl(1分) 因為HF分子之間存在氫鍵，所以HF沸點(diǎn)高。 (1分)

【解析】

試題分析：X原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，說明X有兩層電子，最外層是4個電子，所以X是C元素；Y基態(tài)原子最外層電子排布為nsnnpn+1，因為s能級最多只能排2個電子，所以n=2，則Y是N元素；Z是非金屬元素，其單質(zhì)為固體，在氧氣中燃燒時有明亮的藍(lán)紫色火焰，S在氧氣中燃燒產(chǎn)生藍(lán)紫色火焰，所以Z是S元素；M單質(zhì)在常溫、常壓下是氣體，基態(tài)原子的M層上有1個未成對的p電子說明M層的3p能級有5個電子，所以M是Cl元素；Q與X形成的合金為目前用量最多的金屬材料，鐵與C的合金較多，所以Q是Fe元素。

（1）Fe元素基態(tài)原子的電子排布式是[Ar]3d64s2 或 1s22s22p63s23p63d64s2；

（2）N元素的2p上有3個電子，屬于半充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，所以第一電離能大于O；C與S的化合物CS2結(jié)構(gòu)類似二氧化碳，所以分子中有2個鍵和2個鍵，鍵和鍵數(shù)目數(shù)目之比為1:1；

（3）實(shí)驗室中用二氧化錳與濃鹽酸加熱制取氯氣，離子方程式是MnO2+ 2Cl-+4H+△Cl2↑+Mn2+ +2H2O；

（4）F的非金屬性比Cl強(qiáng)，所以HCl與HF相比，HF的穩(wěn)定性強(qiáng)；HF分之間可以形成氫鍵，使分之間作用力增大，沸點(diǎn)升高。

考點(diǎn)：考查元素的推斷，元素周期律的應(yīng)用