在周期表中1~36號之間的A、B、C、D、E、F六種元素,它們的原子序數(shù)依次增大,已知A與其余五種元素既不同周期也不同主族,B的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,C元素原子的最外層有3個自旋方向相同的未成對電子,D原子核外電子有8種不同的運動狀態(tài),E元素在第四周期,E的基態(tài)原子中未成對電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1/4,F(xiàn)元素位于周期表的ds區(qū),其基態(tài)原子最外能層只有一個電子.
(1)寫出基態(tài)E原子的價電子排布式
 

(2)B、C、D三種元素第一電離能由小到大的順序為
 
(用元素符號表示).
(3)A與C形成CA3型分子,分子中C原子的雜化類型為
 
,分子的立體結(jié)構(gòu)為
 
;C的單質(zhì)與化合物BD是等電子體,根據(jù)等電子體原理,寫出化合物BD的電子式
 

(4)A2D的沸點在同族元素中最高,其原因是
 
.A2D由液態(tài)形成晶體時密度
 
(填“增大”、“不變”或“減小”),其主要原因
 
(用文字敘述).
(5)已知D、F能形成一種化合物,其晶胞的結(jié)構(gòu)如右圖所示,則該化合物的化學式為
 
(用元素符號表示);若相鄰D原子和F原子間的距離為a cm,阿伏伽德羅常數(shù)為NA,則該晶體的密度為
 
g?cm-3(用含a、NA的符號表示).
考點:晶胞的計算,位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用
專題:元素周期律與元素周期表專題
分析:在元素周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的六種元素A、B、C、D、E、F中,B的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,則B為C元素,D原子核外電子有8種不同的運動狀態(tài),則D為O元素,C元素原子的最外層有3個自旋方向相同的未成對電子,且C的原子序數(shù)小于D,所以C為N元素,E元素在第四周期,E的基態(tài)原子中未成對電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1/4,其原子外圍電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,則E為Cr元素,F(xiàn)元素位于周期表的ds區(qū),其基態(tài)原子最外能層只有一個電子,則F原子外圍電子排布為3d104s1,所以F為Cu元素,A與其余五種元素既不同周期也不同主族,所以A為H元素,以此解答該題.
解答: 解:在元素周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的六種元素A、B、C、D、E、F中,B的一種核素在考古時常用來鑒定一些文物的年代,則B為C元素,D原子核外電子有8種不同的運動狀態(tài),則D為O元素,C元素原子的最外層有3個自旋方向相同的未成對電子,且C的原子序數(shù)小于D,所以C為N元素,E元素在第四周期,E的基態(tài)原子中未成對電子數(shù)是核外電子總數(shù)的1/4,其原子外圍電子排布式為1s22s22p63s23p63d54s1,則E為Cr元素,F(xiàn)元素位于周期表的ds區(qū),其基態(tài)原子最外能層只有一個電子,則F原子外圍電子排布為3d104s1,所以F為Cu元素,A與其余五種元素既不同周期也不同主族,所以A為H元素,
(1)E為鉻元素,基態(tài)E原子的價電子排布式3d54s1,
故答案為:3d54s1;
(2)C、O、N元素都是第二周期非金屬元素,同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢,但N元素原子2p能級是半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,第一電離能高于同周期相鄰元素,故第一電離能C<O<N,故答案為:C<O<N;
(3)在NH3中N原子的價層電子對數(shù)為
5+3
2
=4,所以分子中N原子的雜化類型為sp3,氨分子中有一對孤電子對,所以分子的立體結(jié)構(gòu)為三角錐形,氮的單質(zhì)與CO是等電子體,據(jù)等電子體的原理,CO的電子式為,
故答案為:sp3雜化;三角錐形;;
(4)H2O由于水分子間形成氫鍵,導(dǎo)致沸點升高,由液態(tài)形成晶體時密度會減小,因為水分子之間形成氫鍵,氫鍵有方向性,每個水分子與4個水分子形成氫鍵,構(gòu)成空間正四面體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),水分子空間利用率低,使分子之間的間隙變大,密度反而減小,
故答案為:由于水分子間形成氫鍵,導(dǎo)致沸點升高; 減;水形成晶體時,每個水分子與4個水分子形成氫鍵,構(gòu)成空間正四面體網(wǎng)狀結(jié)構(gòu),水分子空間利用率低,密度反而減小;
(5)根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)圖可知,晶胞中含有氧原子數(shù)為
1
8
+1
=2,銅原子數(shù)為4,所以該化合物的化學式為Cu2O,若相鄰氧原子和銅原子間的距離為a cm,則晶胞的體對角線為4acm,所以邊長為
4
3
a
cm,所以體積為(
4
3
a)3
cm3,該晶體的密度為
64×4+16×2
NA
(
4
3
a)3
g/cm3=
27
3
2NAa3
g/cm3(用含a、NA的符號表示),
故答案為:Cu2O;
27
3
2NAa3
點評:本題主要考查較為綜合,涉及物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)以及晶胞的計算,為高考常見題型,題目側(cè)重于考查原子核外電子排布、第一電離能、原子雜化、等電子體、氫鍵、晶胞的計算等知識點,中等難度,元素推斷是解題的關(guān)鍵,答題時注意物質(zhì)結(jié)構(gòu)知識的靈活運用.
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相關(guān)習題

科目:高中化學 來源: 題型:

松油醇是一種調(diào)香香精,它是α、β、γ三種同分異構(gòu)體組成的混合物,可由松節(jié)油分餾產(chǎn)品A(下式中的18是為區(qū)分兩個羥基而人為加上去的)經(jīng)下列反應(yīng)制得:

試回答:
(1)α-松油醇所屬的有機物類別是
 

a.醇      b.酚      c.飽和一元醇
(2)α-松油醇能發(fā)生的反應(yīng)類型是
 

a.加成    b.水解    c.氧化
(3)寫出結(jié)構(gòu)簡式:β-松油醇
 
,γ-松油醇
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

部分中學化學常見元素原子結(jié)構(gòu)及性質(zhì)如表所示:
序號元素結(jié)構(gòu)及性質(zhì)
AA單質(zhì)是生活中常見金屬,它有兩種氯化物,相對分子質(zhì)量相差35.5
BB原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子總數(shù)的
1
5
CC是常見化肥的主要元素,單質(zhì)常溫下呈氣態(tài)
DD單質(zhì)被譽為“信息革命的催化劑”,是常用的半導(dǎo)體材料
E通常情況下,E沒有正化合價,A、B、C、D、F都能與E形成化合物
FF在周期表中可以排在ⅠA族,也有人提出排在ⅦA族
(1)A原子在周期表中的位置為
 

(2)B與C形成的化合物的化學式為
 
,它屬于
 
化合物(填“離子”或“共價”).
(3)F與E可以形成10電子和18電子的兩種化合物X和Y,區(qū)別X與Y的水溶液的實驗方法是
 

(4)C與E都是較活潑的非金屬元素,用化學方程式表明兩種單質(zhì)的氧化性強弱
 

(5)列舉一個實驗事實證明A、B兩種元素單質(zhì)還原性的強弱
 

(6)用電子式表示B、E形成化合物的過程
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

節(jié)日期間對大量盆栽鮮花施用S-誘抗素制劑,以保證鮮花盛開.S-誘抗素的分子結(jié)構(gòu)如圖,下列關(guān)于該物質(zhì)的說法正確的是( 。
A、其分子式為C15H21O4
B、1mol該物質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng),最多消耗2mol NaOH
C、既能發(fā)生加聚反應(yīng),又能發(fā)生酯化反應(yīng)
D、既可以與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng),又可以使酸性KMnO4溶液褪色

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科目:高中化學 來源: 題型:

下列說法正確的是( 。
A、物質(zhì)中一定存在化學鍵
B、酸和堿一定不能發(fā)生氧化還原反應(yīng)
C、正四面體結(jié)構(gòu)的物質(zhì)的鍵角均為109°28′
D、晶體中含陰離子必含陽離子,含陽離子不一定含有陰離子.

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科目:高中化學 來源: 題型:

已知氫氟酸酸性強于氫氰酸(HCN),下列判斷正確的是( 。
A、NaCN 與 HCN 的混合液中一定有 C(Na+)>C(CN-)>C(OH-)>C(H+
B、氫氟酸溶液的導(dǎo)電性一定強于氫氰酸
C、相同溫度下,同濃度、同體積的NaF溶液和NaCN溶液,離子數(shù)目前者大于后者
D、氫氟酸能與Na2C03反應(yīng)生成C02氣體,HCN也一定能與Na2C03反應(yīng)生成C02氣體

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科目:高中化學 來源: 題型:

某化合物A是一種易溶于水的不含結(jié)晶水鹽,溶于水后可完全電離出三種中學化學常見離子,其中有兩種是10電子的陽離子.用A進行如下實驗:取2.370gA溶于蒸餾水配成溶液;向該溶液中逐滴 加入一定量的氫氧化鈉溶液,過程中先觀察到產(chǎn)生白色沉淀B,后產(chǎn)生能使?jié)駶櫦t色石蕊試紙變藍的氣體 C,氣體不再產(chǎn)生時沉淀開始溶解,當沉淀恰好完全溶解時共用去氫氧化鈉的物質(zhì)的量為0.050mol.回答下列問題:
(1)請畫出沉淀B中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖
 

(2)化合物A的化學式為
 
;請設(shè)計實驗方案驗證A中陰離子
 
;
(3)請寫出沉淀B溶解在氫氧化鈉溶液中的離子方程式
 

(4)請寫出氣體C與氯氣發(fā)生氧化還原反應(yīng)的化學方程式
 

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科目:高中化學 來源: 題型:

有一種白色晶體,它與NaOH共熱時,放出一種無色氣體,這種氣體能使紅色石蕊變藍;與濃H2SO4共熱時,放出無色具有刺激性氣味的氣體,這種氣體能使?jié)駶櫟乃{色石蕊變紅.如果這兩種氣體相遇會產(chǎn)生白煙.問原來的白色晶體可能是什么物質(zhì)?寫出有關(guān)反應(yīng)方程式?

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科目:高中化學 來源: 題型:

X、Y、Z、W是元素周期表中前四周期的常見元素,其相關(guān)信息如下表;
元素相關(guān)信息
XX的基態(tài)原子核外3個能級上有電子,且每個能級上的電子數(shù)相等
Y雙原子分子單質(zhì)在標準狀況下密度為1.429g/L
Z[學優(yōu)高考網(wǎng)]單質(zhì)及其化合物的焰色反應(yīng)為黃色
WW元素基態(tài)原子的M層全充滿,N層只有一個電子
(1)X位于元素周期表位置為第第
 
周期第
 
族.X的一種單質(zhì)熔點很高,硬度很大,則這種單質(zhì)的晶體屬于
 
晶體.
(2)X與Y中電負性較強的是(填元素符號)
 
;XY2的電子式是
 
,分子中存在的σ鍵和π鍵的個數(shù)比是
 

(3)Z2Y2中含有的化學鍵類型有
 
;W的基態(tài)原子核外電子排布式是
 

(4)廢舊印刷電路板上有W的單質(zhì)A.用H2O2和H2SO4的混合溶液可溶出印刷電路板上的A.已知:
A(s)+H2SO4(aq)═ASO4 (aq)+H2(g)△H=+64.4kJ?mol-1
2H2O2(l)═2H2O(l)+O2(g)△H=-196.4kJ?mol-1
H2(g)+
1
2
O2(g)═H2O(l)△H=-285.8kJ?mol-1
請寫出A與H2SO4、H2O2反應(yīng)生成ASO4(aq)和H2O(l)的熱化學方程式(A用化學式表示):
 

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