【題目】X、Y、Z、W、Q為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素,X核外未成對電子數(shù)有2個,與其他元素均能形成二元化合物;Y是地殼中含量最多的金屬元素;Z是遺傳物質(zhì)的組成元素之一;W內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9;Q基態(tài)原子價層電子排布中成對電子數(shù)和未成對電子數(shù)相同,且成對電子數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍。據(jù)此回答下列問題:

(1)Q的基態(tài)原子的價層電子排布式為___________________________。

(2)X、Y、Z、W四種元素中,電負性最大的是_________(填元素符號,下同);同周期元素中,第一電高能介于YZ之間的有__________________。

(3)YW的氯化物熔點高的是______(填化學(xué)式),原因是_____________________;與Z的低價氯化物互為等電子體的離子是_______(填離子符號)。

(4)咖啡因?qū)χ袠猩窠?jīng)有興奮作用,其結(jié)構(gòu)簡式如圖所示。常溫下,咖啡因在水中的溶解度為2g,加適量水楊酸鈉[C6H4(OH)(COONa)]可使其溶解度增大,其原因可能是___________,分子中氮原子的雜化類型有___________________

(5)已知WX的密度為3.25g/cm3,單元晶胞邊長481pm,經(jīng)計算可確定該單元晶胞中含有____WX,說明在形成晶體時,半徑大的粒子先進行了_______方式的堆積,晶胞中距離W最近的X_____。

【答案】 3d64s2 O Mg、Si、S CaCl2 CaCl2屬于離子晶體,鈣離子和氯離子之間作用大,熔點高,AlC13屬于分子晶體,分子間作用力弱 SO32-ClO3- 咖啡因與水楊酸鈉形成了氫鍵 sp2sp3 4 面心立方最密堆積 6

【解析】根據(jù)題目所述可知X為O元素,Y是Al元素,Z是P元素,W內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍,則只能是Ca元素,所以Q為第四周期元素,其基態(tài)原子價層電子排布中成對電子數(shù)和未成對電子數(shù)相同,且成對電子數(shù)為最外層電子數(shù)的2倍,即Q的價層電子排布為3d64s2,所以Q為26號元素Fe。

(1)Fe的基態(tài)原子的價層電子排布式為3d64s2;答案:3d64s2。

(2)在這四種元素中,電負性最大的是O元素;根據(jù)同周期從左到右第一電離能逐漸增大的變化規(guī)律,同時還要考慮ⅡA族的3s2全滿狀態(tài)和ⅤA3s23p3半滿狀態(tài)的穩(wěn)定性,得出第一電離能介于AlP之間的同周期元素有Mg、SiS三種元素;答案:O Mg、SiS 。

(3)由于CaCl2是離子化合物,Ca2+和Cl之間的離子鍵作用力大,所以CaCl2的熔點高,而AlCl3是分子晶體,分子間作用力小,所以熔點低;Z的低價氯化物為PCl3,其分子中的最外層電子數(shù)為26,與它互為等電子體的離子為SO32—或ClO3;答案:CaCl2 CaCl2屬于離子晶體,鈣離子和氯離子之間作用大,熔點高,AlC13屬于分子晶體,分子間作用力弱。SO32-ClO3-

(4)水楊酸鈉分子中有羥基,而咖啡因分子中有N、O兩種吸引電子能力很強的元素,所以二種分子之間可形成氫鍵,使其溶解度增大;咖啡因分子中N原子有形成雙鍵的sp2雜化,也有形成單鍵的sp3雜化;答案: 咖啡因與水楊酸鈉形成了氫鍵 sp2sp3

(5)已知CaO晶體的密度為3.25g/cm3,晶胞邊長481pm,則體積為(4.81×10-8)3=1.11×10-22cm3,所以晶胞的摩爾質(zhì)量為3.25g/cm3×1.11×10-22cm3×6.02×1023mol-1=218g/mol,即該晶胞中含有4個CaO;屬于面心立方結(jié)構(gòu),根據(jù)面心結(jié)構(gòu)的特點可推知,晶胞中距離Ca2+最近的O2-有6個,分別在Ca2+的前后、上下、左右六個位置上。答案:4 面心立方最密堆積 6

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:

【題目】某溶液中只含有Na+、Al3+、Cl、SO42 四種離子,已知前三種離子的個數(shù)比為3:2:1,則溶液中Al3+和 SO42的離子個數(shù)比為(
A.1:2
B.1:4
C.3:4
D.3:2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法中,不正確的是(
A.光合作用是將光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的有效途徑
B.煤,石油,天然氣都是可再生的化石燃料
C.用植物秸稈制沼氣是有效利用生物質(zhì)能的方式之一
D.開發(fā)氫能,太陽能,風(fēng)能,生物質(zhì)能等是實現(xiàn)“低碳生活”的有效途徑

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】t℃時,在體積不變的密閉容器中發(fā)生反應(yīng):X(g)+3Y(g)2Z(g),各組分在不同時刻的濃度如表:

物質(zhì)

X

Y

Z

初始濃度/(molL﹣1

0.1

0.2

0

2min末濃度/(molL﹣1

0.08

a

b

平衡濃度/(molL﹣1

0.05

0.05

0.1

下列說法正確的是(  )
A.平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為5%
B.t℃時,該反應(yīng)的平衡常數(shù)為40
C.增大平衡后的體系壓強,v(正)增大,v(逆)減小,平衡向正反應(yīng)方向移動
D.2 min內(nèi),用Y的變化量表示的平均反應(yīng)速率v(Y)=0.03 molL﹣1min﹣1

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】催化還原CO2是解決溫室效應(yīng)及能源問題的重要手段之一。研究表明,Cu/ZnO催化劑存在下,CO2H2可發(fā)生兩個平行反應(yīng),分別生成CH3OHCO。反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下:

I.CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g) H1=-53.7kJ·mol-1

I.CO2(g)+H2(g) CO(g)+H2O(g) H2

某實驗室控制CO2H2初始投料比為1:2.2,在相同壓強下,經(jīng)過相同反應(yīng)時間測得如下實驗數(shù)據(jù):

T(K)

催化劑

CO2轉(zhuǎn)化率(%)

甲醇選擇性(%)

543

Cat.l

12.3

42.3

543

Cat.2

10.9

72.7

553

Cat.l

15.3

39.1

553

Cat.2

12.0

71.6

[備注]XCat.1:Cu/ZnO納米棒;Cat.2:Cu/ZnO納米片;甲醇選擇性:轉(zhuǎn)化的CO2中生成甲醇的百分比。

已知:COH2的標準燃燒熱分別為-283.0kJ/mol和一285.8kJ/mol;

H2O(l)==H2O(g) H3=+44.0kJ·mol-1

請回答下列問題(不考慮溫度對H的影響):

(1)反應(yīng)I_________(低溫高溫”)下自發(fā)進行;反應(yīng)II每生成9g水蒸氣放出熱量為___________

(2)恒容條件下,有利于提高CO2轉(zhuǎn)化為CH3OH的平衡轉(zhuǎn)化率的措施有_____(填字母代號)。

A.延長反應(yīng)時間 B.使用催化劑Cat.2 C.降低反應(yīng)溫度

D.投料比不變,增加反應(yīng)物的濃度 E.增大CO2H2的初始投料比

(3)由表中實驗數(shù)據(jù)可以得出的結(jié)論是_______________________

(4)553K,使用催化劑Cat.2,在該時刻H2的轉(zhuǎn)化率為______(填字母代號)。

A.5.5% B.13.3% C.16.4% D.29.3%

(5)在下圖中分別畫出反應(yīng)I在無催化劑、有Cat.1和有Cat.2三種情況下反應(yīng)過程能量示意圖。________

(6)研究證實,CO2也可在硫酸溶液中用情性電解生成甲醇,則生成甲醇的電極反應(yīng)式是_________,另一極的電解產(chǎn)物為______________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】以鉻鐵礦[Fe(CrO2)2]為原料可制備K2Cr2O7和金屬鉻。實驗流程如下:

已知:2CrO42-+2H+=Cr2O72-+H2O。pH<3.0,CrO42-含量極小。

(1)寫出鉻鐵礦焙燒轉(zhuǎn)化為Na2CrO4的化學(xué)反應(yīng)方程式:_____________________。焙燒時不能使用陶瓷容器的原因是________________________________________。

(2)判斷加入稀硫酸的量已經(jīng)足量的標準是_______________________________________

(3)操作①包括過濾和洗滌。實驗室洗滌沉淀的操作是________________________________。

(4)Na2S的作用是調(diào)節(jié)溶液的酸堿度和_____________________。

(5)Fe3+pH3.7時可完全轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3。在上述流程中所得Na2Cr2O7溶液中含有少量Fe3+。請結(jié)合上圖有關(guān)物質(zhì)的溶解度曲線,設(shè)計由Na2Cr2O7溶液制備K2Cr2O7固體的實驗方案(實驗中須選用的試劑:硫酸溶液、NaOH溶液、KCl固體、蒸餾水):

步驟①除雜質(zhì):__________________________________________________________________;

步驟②制備K2Cr2O7固體:__________________________________________________

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】表是25℃時四種酸的電離平衡常數(shù):

化學(xué)式

CH3COOH

HA

HNO2

H2CO3

Ka

Ka=1.8×10﹣5

Ka=4.9×10﹣10

Ka=4.6×10﹣4

Ka1 =4.1×10﹣7
Ka2 =5.6×10﹣11


(1)用離子方程式表示NaNO2溶液呈堿性的原因
(2)25℃時,向向0.1molL﹣1 CH3COOH溶液中滴加NaOH溶液至c(CH3COOH):c(CH3COO)=5:9,此時溶液pH=
(3)寫出NaA溶液中通少量CO2的離子方程式
(4)25℃時,等物質(zhì)的量濃度的HA、NaA混合溶液呈堿性,溶液中各離子濃度的大小順序為
(5)已知HNO2不穩(wěn)定,在稀溶液中也易分解生成NO與NO2 , 某同學(xué)分別取少量NaCl溶液與NaNO2溶液于試管中,分別滴加濃醋酸,以此來鑒別失去標簽的NaCl溶液和NaNO2溶液,該方法(填“可行”或“不可行”),理由是
(6)已知NaHCO3溶液中存在HCO3H++CO32 , 加水稀釋時溶液中的c(H+)將(填“增大”或“減小”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】磷酸鐵鋰電池廣泛應(yīng)用于電動自行車電源,其工作原理如圖所示,LixC6和Li1-xFePO4為電極材料,電池反應(yīng)式為: LixC6+Li1-xFePO4=LiFePO4+6C(x<1)。下列說法錯誤的是

A. 放電時,電極b是負極

B. 放電時,電路中通過0.2mol電子,正極會增重1.4g

C. 充電時,電極a的電極反應(yīng)式為:6C+xLi++xe-=LixC6

D. 若Li1-xFePO4電極中混有鐵單質(zhì),會造成電池短路

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列敘述正確的是

A.丙烷分子中3個碳原子一定在同一條直線上

B.甲苯分子中7個碳原子都在同一平面上

C3—甲基—1—丁炔分子中所有碳原子都在同一平面上

D2-丁烯分子中4個碳原子有可能在同一條直線上

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