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X、Y、Z、Q、W为按原子序数由小到大排列的五种短周期元素,已知:
①x元素与Q处于同一主族,其原子价电子排布式都为ns2np2,且x原子半径小于Q的原子半径;
②Y元素是地壳中含量最多的元素;w元素的电负性略小于Y元素;在w原子的电子排布中,P轨道上只有1个未成对电子;
③Z元素的电离能数据见下表(kJ·mol-1)
I1
I2
I3
I4

496
4562
6912
9540

 
(1)XY2分子空间构型为____________________________。QX的晶体结构与金刚石的相似,其中X原子的杂化方式为_______________,微粒间存在的作用力是____________。
(2)晶体ZW的熔点比晶体XW4明显高的原因是______________。
(3)氧化物MO的电子总数与QX的相等,则M为_____(填元素符号)。MO是优良的耐高温材料,其晶体结构与ZW晶体相似。MO的熔点比CaO的高,其原因是___________________________________。
(8分)(1)直线型(1分);sp3(1分);共价键(1分)
(2)氯化钠为离子晶体而四氯化碳为分子晶体(2分)
(3)Mg(1);Mg2半径比Ca2小,氧化镁晶格能大(2分)

试题分析:X、Y、Z、Q、W为按原子序数由小到大排列的五种短周期元素,X元素与Q处于同一主族,其原子价电子排布式都为ns2np2,且x原子半径小于Q的原子半径,则X和Q属于第IVA族元素,所以X是C元素,Q是Si元素;Y元素是地壳中含量最多的元素,所以Y是O元素;W元素的电负性略小于Y元素,在W原子的电子排布中,p轨道上只有1个未成对电子,所以W是Cl元素。根据Z的电离能知,Z的第二电离能远大于第一电离能,所以Z是第IA族元素,且Z的原子序数大于Y,因此Z是Na元素。
(1)根据价层电子对互斥理论可知,CO2分子中中心碳原子含有的孤对电子对数=(4-2×2)÷2=0。由于分子中碳原子的价层电子数是2,所以二氧化碳的分子空间构型为直线型,SiC的晶体结构与金刚石的相似,每个碳原子含有4个C-Si键,所以C原子的杂化方式为SP3,碳原子和硅原子之间以共价键相结合。
(2)一般来说,离子晶体熔点高于分子晶体,氯化钠是离子晶体,四氯化碳是分子晶体,所以晶体NaCl的熔点比晶体CCl4明显高。
(3)氧化物MO的电子总数与SiC的相等,均为为20,则M是Mg元素,MgO是优良的耐高温材料,其晶体结构与NaCl晶体相似,相同类型的离子晶体中,晶格能与离子半径成反比,晶格能越大其熔点越高,镁离子半径小于钙离子半径,所以氧化镁的晶格能大,则MgO的熔点比CaO的高。
练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

A、B、C、D、E、F是周期表中的前20号元素,原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素,其原子的原子核内可能没有中子。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子最外层p能级比s能级多1个电子;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E的常见化合价为+3;F最高正价与最低负价的代数和为4; G+的M层电子全充满。用化学式或化学符号回答下列问题:

(1)G的基态原子的外围电子排布式为          ,周期表中F属于       区。
(2)B与F形成的一种非极性分子的电子式为              ;F的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为                       
(3)BD2在高温高压下所形成的晶胞如右图所示。该晶体的类型属于_______     
(选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体
(4)设C元素的气态氢化物为甲,最高价氧化物的水化物为乙,甲与乙反应的产物为丙。常温下,有以下3种溶液:①pH=11的甲的水溶液 ②pH=3的乙的水溶液 ③pH=3的丙溶液,3种溶液中水电离出的cH+之比为                        
(5)丁、戊分别是E、F两种元素最高价含氧酸的钠盐,丁、戊溶液能发生反应。当丁、戊溶液以物质的量之比为1:4混合后,溶液中各离子浓度大小顺序为                                                                         
(6)A和C形成的某种氯化物CA2Cl可作杀菌剂,其原理为CA2Cl遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸,写出CA2Cl与水反应的化学方程式:___________________________               
(7)往G的硫酸盐溶液中加入过量氨水,可生成一种配合物X,下列说法正确的是___   __
A.X中所含化学键有离子键、极性键和配位键 
B.X中G2+给出孤对电子,NH3提供空轨道
C.组成X的元素中第一电离能最大的是氧元素
D.SO42-与PO43-互为等电子体,空间构型均为正四面体

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科目:高中化学 来源:不详 题型:单选题

黑火药是中国四大发明之一,其爆炸的化学反应方程式是:
2KNO3 + 3C + S→+ N2↑ + 3CO2↑ 
(1)方程式中第二周期元素中非金属性由强到弱的顺序依次为            
(2)上述元素中,元素原子最外层有2个未成对电子的是            
(3)在生成物中:A物质的晶体类型为        ;构成晶体A的微粒半径大小关系为       (用微粒符号表示);含极性共价键的非极性分子为           
(4)已知CN与N2结构相似,写出HCN分子的结构式                       

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

A、B、C、D、E均为短周期元素,其化合价与原子序数的关系如下图所示。

(1)A、B、C、D四种元素中第一电离能最小的是   (填元素名称),其基态原子核外电子排布式是   
(2)D、E的最高价氧化物的水化物中,酸性较强的是       (写化学式)。
D的氢化物沸点比A的氢化物沸点     (填“高”或“低”)。
(3)化合物CA2的晶体类型是______,CA2与B最髙价氧化物的水化物溶液发生反应的离子方程式是_______
(4)在298K、101.3kPa下,1.6gD单质在足量的氧气中燃烧,放出14.85kJ热量,该反应的热化学方程式是______________

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

现有1——20号元素A、B、C、D所对应的物质的性质或微粒结构如下表:
元素
物质性质或微粒结构
A
M层上有2对成对电子
B
B的离子与D的离子具有相同电子层结构,且可以相互组合形成干燥剂
C
常温下单质为双原子分子,其氢化物水溶液呈碱性
D
元素最高正价是+7价
 
(1)元素A的原子最外层共有______种不同运动状态的电子,有___种能量不同的电子。B的
离子与D的离子相互组合形成的干燥剂的化学式是_________。
(2)元素C与氢元素形成带一个单位正电荷的离子,写出该微粒的电子式(用元素符号表示)
_________________
(3)元素A与元素D相比,非金属性较强的是_____(用元素符号表示),下列表述中能证明
这一事实的是_______
A.常温下A的单质和D的单质状态不同  
B.A的氢化物比D的氢化物稳定
C.一定条件下D能从A的氢化物水溶液中置换出A单质
D.HD的酸性比HA酸性强
(4)C的氢化物固态时属于______晶体,该氢化物与A的最高价氧化物水化物反应的化学方程式是__________________________________________________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

铜及其合金是人类最早使用的金属材料。
(1)写出铜原子价电子层的电子排布式____________;与铜同周期的所有元素的基态原子中最外层电子数与铜原子相同的元素有_______________(填元素符号)。
(2)波尔多液是一种保护性杀菌剂。胆矾晶体是配制波尔多液的主要原料,其结构示意图可简单表示如右图:

①胆矾的化学式用配合物的形式表示为_______。
②胆矾中含有的作用力除极性共价键、配位键外还有__________。
③胆矾晶体中杂化轨道类型是sp3的原子是_____________。
(3)赤铜矿的晶胞结构如图所示,铜原子的配位数为_________。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:推断题

X、Y、Z、W、Q、R均为前四周期元素,且原子序数依次增大。其相关信息如下表所示:
X元素的基态原子中电子分布在三个不同的能级中,且每个能级中的电子总数相同
Y元素的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应
Z元素的族序数是其周期数的三倍
W原子的第一至第六电离能分别为:I1=578KJ·mol-1  I2=1817KJ·mol-1  I3=2745KJ·mol-1 I4=11575KJ·mol-1  I5=14830KJ·mol-1   I6=18376KJ·mol-1
Q为前四周期中电负性最小的元素
元素R位于周期表的第10列
 
回答下列问题:
(1)Y元素的基态原子中未成对电子数为______;X、Y、Z三种元素原子的第一电离能由小到大的顺序为____________(用元素符号表示)。
(2)W的氯化物的熔点比Q的氯化物的熔点__________(填“高”或“低”),理由是__________________________________________________。
(3)光谱证实元素W的单质与强碱性溶液反应有[W(OH)4]-生成,则[W(OH)4]-中存在(填字母)_____________。
a.极性共价键     b.非极性共价键     c.配位键     d.氢键
(4)含有X、R和镁三种元素的某种晶体具有超导性,其结构如下图所示。则该晶体的化学式为       ;晶体中每个镁原子周围距离最近的R原子有       个。

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

C、N、Si、Fe等元素及其化合物有重要的应用。
(1)上述四种元素的原子中,未成对电子数最多的元素是_________________。
(2)C元素是形成有机物的主要元素,下列分子中含有sp和sp3杂化方式的是__________(填写序号)。

(3)继C60之后,科学家又合成了Si60、N60。C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是____________(用元素符号表示)。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键,且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构,则Si60分子中π键的数目为____________。
(4)一定条件下,C元素可形成多种晶体。图1是其中某种晶体的一个晶胞,该晶胞中含有___________个C原子。

(5)图2为金属铁某种晶体的晶胞结构,已知该晶体的密度为a g/cm3为阿伏加德罗常数的值,则该晶胞的体积为_________cm3.

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科目:高中化学 来源:不详 题型:填空题

(18分)U、V、W、X、Y、Z是原子序数依次增大的六种常见元素。Y的单质在W2中燃烧的产物可使品红溶液褪色。Z和W元素形成的化合物Z3W4具有磁性。U的单质在W2中燃烧可生成UW和UW2两种气体。X的单质是一种金属,该金属在UW2中剧烈燃烧生成黑、白两种固体。
请回答下列问题:
(1)V的单质分子的结构式为_______________;XW的电子式为____________
Y元素在周期表中的位置是___________              __
(2)U元素形成的同素异形体的晶体类型可能是(填序号)             
①原子晶体   ②离子晶体   ③分子晶体   ④金属晶体
(3)U、V、W形成的10电子氢化物中,U、V的氢化物沸点较低的是(写化学式)____________;V、W的氢化物分子结合H能力较强的是(写化学式)______________;U的氢化物的标准燃烧热为-890.31kJ·mol-1,请写出其燃烧的热化学方程式:                             
(4)YW2气体通人BaCl2和HNO3的混合溶液,生成白色沉淀和无色气体VW,有关反应的离子方程式为__________________________________________,由此可知VW和YW2还原性较强的是(写化学式)______________________________

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