练习册

  • 练习册
  • 试题
    精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
    17．已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大．其中A、C原子的L层有2个未成对电子．D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构．F3+离子M层3d轨道电子为半满状态．请根据以上情况，回答下列问题：（答题时，用所对应的元素符号表示）
    （1）写出F原子的电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，F位于周期表第VIII族．
    （2）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序为C＜O＜N．
    （3）F和M（质子数为25）两元素的部分电离能数据列于如表：
    元    素MF
    电能
    （kJ•mol-1）    		I1717759
    I215091561
    I332482957
    比较两元素的I2、I3可知，气态M2+再失去一个电子比气态F2+再失去一个电子难．你的解释是Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定．
    （4）已知F晶体的堆积方式与金属钾相同，则F晶胞中F原子的配位数为8，一个晶胞中F原子的数目为2．
    （5）H2S和C元素的氢化物（分子式为H2C2）的主要物理性质比较如下：
    熔点/K沸点/K标准状况时在水中的溶解度
    H2S1872022.6
    H2C2272423以任意比互溶
    H2S和H2C2的相对分子质量基本相同，造成上述物理性质差异的主要原因H2O2分子间存在氢键，与水分子可形成氢键．

    分析 A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大；其中A、C原子的L层有2个未成对电子且A原子序数小于C，则A是C、C是O元素，B原子序数大于A而小于C，则B是N元素；
    D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，则D为Mg元素；
    F3+离子M层3d轨道电子为半满状态，则F原子核外电子数=2+8+8+5+3=26，所以F为Fe元素；
    （1）F为Fe元素，其原子核外有26个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；Fe元素位于第四周期第VIII族；
    （2）同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素；
    （3）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时最稳定；
    （4）K是体心立方最密堆积，K和Fe的堆积模型相同，所以Fe为体心立方最密堆积，Fe原子配位数是8，该晶胞中铁原子个数=8×$\frac{1}{8}$+1=2；
    （5）氢键能增大物质的溶解性．

    解答 解：A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它们的原子序数依次增大；其中A、C原子的L层有2个未成对电子且A原子序数小于C，则A是C、C是O元素，B原子序数大于A而小于C，则B是N元素；
    D与E同主族，D的二价阳离子与C的阴离子具有相同的电子层结构，则D为Mg元素；
    F3+离子M层3d轨道电子为半满状态，则F原子核外电子数=2+8+8+5+3=26，所以F为Fe元素；
    （1）F为Fe元素，其原子核外有26个电子，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2；Fe元素位于第四周期第VIII族，
    故答案为：1s22s22p63s23p63d64s2；VIII；
    （2）同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族第一电离能大于其相邻元素，C、N、O元素位于同一周期元素，C位于第IVA族、N位于第VA族、O位于第VIA族，所以第一电离能顺序是C＜O＜N，故答案为：C＜O＜N；
    （3）原子轨道中电子处于全满、全空、半满时最稳定，Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定，
    故答案为：Mn2+的3d轨道电子排布为半满状态较稳定；
    （4）K是体心立方最密堆积，K和Fe的堆积模型相同，所以Fe为体心立方最密堆积，Fe原子配位数是8，该晶胞中铁原子个数=8×$\frac{1}{8}$+1=2，故答案为：8；2；
    （5）氢键能增大物质的溶解性，H2O2分子间存在氢键，与水分子可形成氢键，而硫化氢分子之间不能形成氢键、与水分子也不能形成氢键，所以溶解性较小
    故答案为：H2O2分子间存在氢键，与水分子可形成氢键．

    点评 本题考查位置结构性质相互关系及应用，涉及晶胞计算、氢键、第一电离能规律、原子核外电子排布等知识点，为高频考点，注意（5）中氢键只影响物理性质，不影响化学性质．

    练习册系列答案
    年级 高中课程 年级 初中课程
    高一 高一免费课程推荐！ 初一 初一免费课程推荐！
    高二 高二免费课程推荐！ 初二 初二免费课程推荐！
    高三 高三免费课程推荐！ 初三 初三免费课程推荐！
    相关习题

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．某学生做同主族元素性质递变规律的实验时，自己设计了一套实验方案，并记录了有关实验现象．请你帮助该学生整理并完成实验报告．
    （1）实验目的：探究同一主族元素性质的递变规律
    （2）实验用品：
    仪器：①试管；②胶头滴管 （请填写两种主要玻璃仪器）．
    药品：氯水、溴水、溴化钠溶液、碘化钾溶液、四氯化碳．
    （3）实验内容（在下列空格内填写相关内容）
    序号实验方案实验现象
    ①将少量氯水滴入盛有少量NaBr溶液的试管中，振荡；再滴入少量四氯化碳，振荡加入氯水后，溶液由无色变为橙色，滴入四氯化碳后，水层颜色变浅，四氯化碳层（下层）变为橙红色
    ②将少量溴水滴入盛有少量KI溶液的试管中，
    振荡；再滴入少量四氯化碳，振荡    		加入溴水后，溶液由无色变为褐色，滴入四氯化碳后，水层颜色变浅，四氯化碳层（下层）变为紫红色
    （4）实验结论：同一主族元素，自上而下，元素的非金属性依次减弱
    （5）问题和讨论：
    ①请用物质结构理论简单说明得出上述结论的原因：同一主族元素，自上而下，元素原子的电子层数增多，原子半径增大，原子核对最外层电子的吸引力逐渐减弱
    ②由于F2过于活泼，很难设计一个简单的实验验证其氧化性的强弱．试至少列举1个事实说明F的非金属性比Cl强：HF的稳定性强于HCl．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    8．下列叙述不正确的是（　　）
    A．甲苯苯环上的一个氢原子被-C3H7取代，所得产物有6种
    B．与互为同分异构体的芳香族化合物有4种
    C．已知丁基共有四种．不必试写，立即可断定分子式为C5H10O的醛应有4种
    D．菲的结构简式为 ，一定条件下它与硝酸反应，最多可生成5种一硝基取代物

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    5．请根据官能团的不同对下列有机物进行分类
    ①CH3CH2OH  ②  ③CH3CH2Br  ④ ⑤  ⑥  ⑦   ⑧   ⑨   ⑩
    （1）芳香烃：⑨；（2）醇：①；
    （3）醛：⑦；（4）酮：②；
    （5）酚：⑤；（6）酯：④．

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    12．下列说法不正确的是（　　）
    A．2014年西非国家爆发埃博拉病毒，双氧水、高锰酸钾溶液可以完全灭活该病毒感染性，其消毒原理和漂白粉消毒饮用水相同
    B．从硫酸亚铁铵溶液中获取硫酸亚铁铵晶体，可以用蒸发结晶，也可以用冷却结晶
    C．iPhone6外壳易掉色是因为铝壳表面氧化处理过程中作为阳极的金属铝纯度不够
    D．比较去锈的铁钉和去锈的绕有细铜丝的铁钉与同浓度的盐酸反应速率快慢时，可以加K3[Fe（CN）6]溶液，观察铁钉周围出现蓝色沉淀的快慢

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．对下列事实的解释正确的是（　　）
    A．在蔗糖中加入浓硫酸后出现发黑现象，说明浓硫酸具有吸水性
    B．向某溶液中加入氯化钡溶液和稀硝酸，生成白色沉淀，则原溶液一定含有SO42-
    C．常温下，将铜放入浓硫酸中无明显变化，说明铜在冷的浓硫酸中钝化
    D．浓硝酸在光照下变黄，证明硝酸不稳定，且产物有红棕色气体可溶于浓硝酸

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    9．以下说法正确的是（　　）
    A．C60与金刚石一样属于原子晶体
    B．干冰升华破坏了共价键
    C．共价化合物中一定不含离子键
    D．氯化氢溶于水能电离出H+、Cl-，所以氯化氢是离子化合物

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    6．随着人们生活质量的不断提高，废电器必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是（　　）
    A．利用电器中的金属材料B．防止电器造成污染
    C．废电器经过处理后还可以重新使用D．回收其中非金属材料

    查看答案和解析>>

    科目：高中化学 来源： 题型：解答题

    7．为回收利用废钒催化剂（含有V2O5，、及不溶性残渣），科研人员最新研制了一种离子交换法回收钒的新工艺，主要流程如图1：
    已知部分含钒物质在水中的溶解性如下：
    物质VOSO4V2O5NH4VO3（VO2）2SO4
    溶解性可溶难溶难溶易溶
    回答下列问靥：
    （1）工业由V2O5冶炼金厲钒常用铝热法，写出该反应的化学方程式3V2O5+10Al$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$6V+5Al2O3．
    （2）滤液中含钒的主要成分为VOSO4 （写化学式）．
    （3）反应③的沉淀率是回收钒的关键，该步反应的离子方程式为NH4++VO3-=NH4VO3↓；沉淀率的髙
    低除受溶液pH影响外，还与氯化按系数（NH4Cl加入质量与样品中V2O5的质量比）和温度有关．根据图2判断最佳氯化铵系数和温度分别为4、80°C．
    （4）用硫酸酸化的H2C2O4溶液滴定（VO2）2SO4溶液，以测定反应②后溶液中含钒量，该滴定反应的离子方程式2VO2++H2C2O4+2H+═2VOn++2CO2↑+2H2O．若产生2.24L的CO2（标准状况下），则转移电子数为0.1NA．
    （5）全矾液流电池的电解质溶液为VOSO4溶液，电池的工作原理为：VO${\;}_{2}^{+}$+V2++H+ $?_{放电}^{充电}$ VO2++H2O+V3+
    电池充电时阳极的电极反应式为VO2++H2O-e-=VO2++2H+．

    查看答案和解析>>

    同步练习册答案