四種短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次遞增.其中A、B、C三種元素基態(tài)原子的2p能級上都有未成對電子.且未成對電子個數(shù)分別是2、3、2;D與C 可以形成D2C和D2C2兩種化合物;卮鹣铝袉栴}:
(1)已知A元素與氫元素形成的某種氣態(tài)化合物在標準狀況下的密度為1.161g/L,則在該化合物的分子中A原子的雜化方式為???? 。
(2)A、B、C二種元素的第一電離能由小到大的順序為?????? (填元素符號)。
(3)+1價氣態(tài)基態(tài)陽離子再失去一個電子形成+2價氣態(tài)基態(tài)陽離子所需要的能量稱為第二電離能I2,依次還有I3、I4、I5……,推測D元素的電離能第一次突增應出現(xiàn)在第___電離能。
(4)AC2在高溫高壓下所形成的晶體其晶胞如圖所示。該晶體的類型屬于______________晶體.該晶體中A原子軌道的雜化類型為??????? 。
(5)C和C形成原子個數(shù)比為1:3的常見離子.推測這兩種微粒的空間構(gòu)型為???????????? 。
(6)C和D形成的一種離子化合物D2C的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示.該晶體中陽離子的配位數(shù)為?????? 。距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點構(gòu)成的幾何體為????????? 。
已知該晶胞的密度為ρg·cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA.則晶胞邊長a=?? cm(用含ρ、NA的代數(shù)式表示)。
(1)sp (2)C<O<N (3)二(4)原子;sp3 (5)平面三角形? (6)4;正方體;
【解析】
試題分析:短周期元素A、B、C三種元素基態(tài)原子的2p能級上都有未成對電子.且未成對電子個數(shù)分別是2、3、2;則A的電子排布式為1s22s22p2,A為C元素;B的電子排布式為1s22s22p3.B為N元素;C的電子排布式為1s22s22p4.C為O元素。原子序數(shù)比O大的短周期元素D與O可以形成D2C和D2C2兩種化合物,則D為Na。這兩種氧化物分別為Na2O和Na2O2。(1)該C、H兩元素形成的化合物的相對分子質(zhì)量為:M=22.4L/mol×1.161g/L=26,所以該烴為乙炔,分子式為C2H2. 在該化合物的分子中C原子形成了2個δ鍵,2個Π鍵。即C的雜化方式為sp雜化。(2)一般情況下,同一周期的元素,原子核外的電子數(shù)越多,電離能越大。但當原子核外的電子處于全充滿、半充滿或全空時,能量較低。是穩(wěn)定的狀態(tài)。因此A、B、C這三種元素的第一電離能由小到大的順序為C<O<N。(3)Na的核外電子排布式為1s22s22p63s1.當原子失去最外電子層上的1個3s電子后,次外電子層的2p電子處于全充滿的穩(wěn)定狀態(tài),失去較難。所以Na元素的電離能第一次突增應出現(xiàn)在第2電離能. (4)由CO2高溫下形成的晶體的示意圖可以看出:每個C與4個O形成共價鍵,每個O與2個C形成共價鍵。C原子處于與它相連的4個O原子構(gòu)成的正四面體中心。這種正四面體結(jié)構(gòu)向空間擴展就形成了一種立體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)。因此CO2高溫下形成的晶體為原子晶體。在該晶體中C原子與4個O原子形成了4個δ鍵,因此其軌道的雜化類型為sp3。(5)C和O形成原子個數(shù)比為1:3的常見離子CO32-離子中的C是SP2雜化,結(jié)構(gòu)式是平面三角形。(6)由離子化合物Na2O的晶胞結(jié)構(gòu)可知:在一個晶胞中含有Na:8×1/8+6×1/2=4;含有O:1×8=8. 在該晶體中與Na+離子距離最近且相等的O2-有4個。所以它的的配位數(shù)為4. 距一個O2-離子周圍最近的所有Na+離子為頂點構(gòu)成的幾何體為正方體。由于每個晶胞中含有4個Na2O. 晶胞的密度為ρ=m÷V=(4NA×M) ÷(NA×a3). a3=(4M) ÷(NA×ρ).所以a=.
考點:考查原子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)、電離能、晶胞及空間構(gòu)型等知識。
科目:高中化學 來源: 題型:閱讀理解
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四種短周期元素A、B、C、D的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下:
信息① 原子半徑大。篈>B>C>D
信息② 四種元素之間形成的某三種分子的比例模型及部分性質(zhì):
請根據(jù)上述信息回答下列問題。
(1)B元素在周期表中的位置 ,請寫出BC2分子的電子式 。
(2)A所在周期中,E元素的單質(zhì)還原性最強,F(xiàn)元素的某些鹽類常用作凈水劑。E單質(zhì)與甲反應有化合物X生成。請寫出以下兩個反應的離子方程式。
①A元素的單質(zhì)與物質(zhì)甲發(fā)生的反應 。
②F、C兩種元素組成的化合物Y可作為高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料,X與Y兩種化合物在溶液中發(fā)生的反應 。
(3)物質(zhì)丁的元素組成和甲相同,丁分子具有18電子結(jié)構(gòu)。向盛有一定濃度丁溶液的試管中,逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亞鐵溶液。滴加過程中的現(xiàn)象是:
①淺綠色溶液變成深棕黃色,②有少量氣泡出現(xiàn)(經(jīng)驗證是氧氣),片刻后反應變得劇烈,并放出較多熱量,繼續(xù)滴加溶液,靜置一段時間,③試管中出現(xiàn)紅褐色。向其中再滴入稀硫酸,紅褐色變?yōu)辄S色。請用化學方程式或離子方程式①、②、③中加點的字。
① ② ③ 。
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科目:高中化學 來源: 題型:
四種短周期元素A、B、C、D的性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息如下:
信息① 原子半徑大。篈>B>C>D
信息② 四種元素之間形成的某三種分子的比例模型及部分性質(zhì):
請根據(jù)上述信息回答下列問題。
(1)B元素在周期表中的位置 ,請寫出BC2分子的電子式 。
(2)A所在周期中,E元素的單質(zhì)還原性最強,F(xiàn)元素的某些鹽類常用作凈水劑。E單質(zhì)與甲反應有化合物X生成。請寫出以下兩個反應的離子方程式。
①A元素的單質(zhì)與物質(zhì)甲發(fā)生的反應 。
②F、C兩種元素組成的化合物Y可作為高溫結(jié)構(gòu)陶瓷材料,X與Y兩種化合物在溶液中發(fā)生的反應 。
(3)物質(zhì)丁的元素組成和甲相同,丁分子具有18電子結(jié)構(gòu)。向盛有一定濃度丁溶液的試管中,逐滴加入用少量稀硫酸酸化的硫酸亞鐵溶液。滴加過程中的現(xiàn)象是:
①淺綠色溶液變成深棕黃色,②有少量氣泡出現(xiàn)(經(jīng)驗證是氧氣),片刻后反應變得劇烈,并放出較多熱量,繼續(xù)滴加溶液,靜置一段時間,③試管中出現(xiàn)紅褐色。向其中再滴入稀硫酸,紅褐色變?yōu)辄S色。請用化學方程式或離子方程式①、②、③中加點的字。
① ② ③ 。
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