精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
11.X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素,已知:
①X元素原子价电子排布式为ns2np2,且原子半径是同族元素中最小的.
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+与Y2-具有相同的电子层结构;
请回答:
(1)Z2Y2的电子式为,含有的化学键类型为离子键和共价键,Z2Y2为离子晶体.
(2)X、Y、Z三种元素所形成的常见化合物的名称为碳酸钠;XY2的结构式为O=C=O,分子的立体构型为直线型.
(3)X、Y、Z、W四种元素所形成的单质中,熔点最高、硬度最大的是金刚石(填名称);晶体ZW的熔点比晶体XW4明显高的原因是NaCl为离子晶体而CCl4为分子晶体.
(4)ZW晶体的结构示意图如图.已知:ZW晶体的密度为ρ,摩尔质量为M,阿伏伽德罗常数为NA,则ZW晶体中两个最近的Z离子中心间的距离d可以表示为d=$\frac{\sqrt{2}}{2}\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$.

分析 X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素,由
①X元素原子价电子排布式为ns2np2,为第ⅣA元素,且原子半径是同族元素中最小的,则为C;
②Y元素是地壳中含量最多的元素,则Y为O;W在同周期中原子半径最小,在W原子的电子排布中,p轨道上只有1个未成对电子,则W为Cl,
③Z元素的电离能数据可知,Z最外层有1个电子,原子序数比O的大,则为Na,然后结合元素及化合物知识及化学用语来解答.

解答 解:X、Y、Z、W为按原子序数由小到大排列的四种短周期元素,由
①X元素原子价电子排布式为ns2np2,为第ⅣA元素,且原子半径是同族元素中最小的,则为C;
②Y元素是地壳中含量最多的元素,则Y为O;W在同周期中原子半径最小,在W原子的电子排布中,p轨道上只有1个未成对电子,则W为Cl,
③Z元素的电离能数据可知,Z最外层有1个电子,原子序数比O的大,则为Na,
(1)Z2Y2的电子式为,Na2O2含有的化学键类型为离子键和共价键,Na2O2为离子晶体,
故答案为:;离子键和共价键;离子;
(2)X为C、Y为O、Z为Na,三种元素所形成的常见化合物为Na2CO3,其名称为碳酸钠,XY2为CO2,结构式为O=C=O,分子的立体构型为直线型,
故答案为:碳酸钠;O=C=O;直线型;
(3)X、Y、Z、W四种元素所形成的单质分别为金刚石、氧气、钠、氯气,其中金刚石为原子晶体,其熔点最高、硬度最大,晶体NaCl为离子晶体而CCl4是分子晶体,所以NaCl的熔点比CCl4明显高,
故答案为:金刚石;NaCl为离子晶体而CCl4为分子晶体;
(4)根据NaCl晶体的结构示意图可知,每个晶胞中含有钠离子数为$8×\frac{1}{8}+6×\frac{1}{2}$=4,氯离子数为$12×\frac{1}{4}$+1=4,根据ρ=$\frac{m}{V}$可知,V=$\frac{\frac{4M}{{N}_{A}}}{ρ}$=$\frac{4M}{ρ{N}_{A}}$,所以晶胞的边长为$\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$,晶胞的面对角线为$\sqrt{2}\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$,根据晶胞结构可知,NaCl晶体中两个最近的钠离子中心间的距离d应为晶胞面对角线的一半,所以d=$\frac{\sqrt{2}}{2}\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$,
故答案为:$\frac{\sqrt{2}}{2}\root{3}{\frac{4M}{ρ{N}_{A}}}$.

点评 本题考查物质结构及其性质,推断元素是解答本题关键,注意利用价层电子对互斥理论分析分子空间构型,综合性较强,题目难度不大.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.2010年8月15日为舟曲特大山洪泥石流灾害全国哀悼日,为防止大灾之后有大疫,灾区的饮用水消毒是防止病从口入的措施之一.高铁酸钠是一种新型、高效、多功能水处理剂,高铁酸钠(Na2FeO4)制备方法有:
湿法制备的主要反应为:2Fe(OH)3+3ClO-+4OH-═2FeO42-+3Cl-+5H2O,
干法制备的主要反应为:2FeSO4+6Na2O2═2Na2FeO4+2Na2O+2Na2SO4+O2
下列有关说法不正确的是(  )
A.高铁酸钠中铁显+6价
B.湿法中每生成1 mol Na2FeO4转移3 mol电子
C.干法中每生成1 mol Na2FeO4转移3 mol电子
D.Na2FeO4处理水时,不仅能消毒杀菌,还能除去水体中的H2S、NH3等,生成的Fe(OH)3还能吸附水中的悬浮杂质

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

2.如图装置(夹持、加热装置已略)进行实验,有②中现象,不能证实①中反应发生的是(  )
①中实验②中现象
铁粉与水蒸气加热肥皂水冒泡
加热NH4Cl和Ca(OH)2混合物酚酞溶液变红
NaHCO3澄清石灰水变浑浊
石蜡油在碎瓷片上受热分解Br2的CCl4溶液褪色

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

19.设NA表示阿伏加德罗常数,下列叙述中正确的是(  )
A.1molCH3+(碳正离子)中含有电子数为10NA
B.1mol铜与足量硫蒸气反应,转移电子数为2NA
C.用惰性电极电解CuCl2溶液,阴极析出32g铜时,线路中通过的电子数为NA
D.0.84g NaHCO3晶体中阳离子和阴离子总数为0.03NA

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

6.工业上合成氨时一般采用500℃左右的温度,其原因是(  )
(1)适当提高氨的合成速率(2)提高氢气的转化率(3)提高氨的产率(4)催化剂在5000C时活性最大.
A.只有(1)B.(1)(2)C.(2)(3)(4)D.(1)(4)

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

16.已知反应:5NH4NO3═2HNO3+4N2↑+9H2O.问:当反应生成4molN2时,电子转移15mol,同时被氧化与被还原的氮原子的质量比为5:3.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

3.如图所示的转化关系中,若M为短周期元素形成的金属单质,则X可能是(  )
A.SiCl4B.FeCl2C.KClD.AlCl3

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列关于无机非金属材料的说法中正确的是(  )
A.传统无机非金属材料是指:光导纤维、玻璃、水泥、陶瓷等硅酸盐材料
B.新型无机非金属材料虽然克服了传统无机非金属材料的缺点,但强度比较差
C.高温结构材料具有耐高温、耐酸碱腐蚀、硬度大、耐磨损、密度小等优点
D.传统无机非金属材料和新型无机非金属材料的主要成分都是硅酸盐

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.化学实验装置的正确连接是实验成败的关键,如图是中学化学中常见的实验装置.

(1)用上述装置制备气体:
①要快速制取并得到干燥的NH3,正确的仪器组合是AFE(按制气装置顺序填仪器的编号字母),制气所选用的固体药品是固体氢氧化钠或氧化钙.
②若用H2O2和MnO2来制取和收集干燥的O2,则应选择的正确仪器组合是ABC (按制气装置顺序填仪器的编号字母),检验气体收集满的方法是将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,则说明氧气收集满了.
(2)甲同学用A、B组合来验证盐酸、碳酸、次氯酸的酸性强弱时,则盐酸应装入分液漏斗(填仪器名称)中,B装置中发生反应的离子方程式为Ca2++2ClO-+CO2+H2O=CaCO3↓+2HClO.

查看答案和解析>>

同步练习册答案