精英家教网 > 高中化学 > 题目详情
1.A、B、C、D、E、F、G七种前四周期元素且原子序数依次增大,A的最高正价和最低负价的绝对值相等,B的基态原子有3个不同的能级且各能级中电子数相等,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,E的基态原子s能级的电子总数与p能级的电子数相等,F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,G2+的3d轨道有9个电子,请回答下列问题:
(1)F的基态原子电子排布式为[Ar]3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2,BD2的电子式为
(2)B、C、D的原子的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N(用元素符号回答),A、C、D形成的离子化合物中的化学键类型离子键、极性键
(3)下列关于B2A2分子和A2D2分子的说法正确的是b.
a.分子中都含有σ键和π键      
b.B2A2分子的沸点明显低于A2D2分子
c.都是含极性键和非极性键的非极性分子
d.互为等电子体,分子的空间构型都为直线形
e.中心原子都是sp杂化
(4)由B、E、F三种元素形成的一种具有超导性的晶体,晶胞如图所示.B位于E和F原子紧密堆积所形成的空隙当中.与一个F原子距离最近的F原子的数目为8,该晶体的化学式为MgNi3C.
(5)向GSO4(aq)中逐滴加入过量氨水,会发生先产生蓝色沉淀后沉淀消失,写出沉淀消失的离子反应方程式:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-
(6)某电池放电时的总反应为:Fe+F2O3+3H2O=Fe(OH)2+2F(OH)2(注:F2O3和F(OH)2为上面F元素对应的化合物),写出该电池放电时正极反应式Ni2O3+3H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-

分析 A、B、C、D、E、F、G七种元素的原子序数依次增大,其中B的基态原子有3个不同的能级,且各能级中的电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p2,故B为碳元素;A的最高正价和最低负价的绝对值相等,原子序数小于碳,故A为H元素;E的基态原子的s能级的电子总数与p能级的电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,D的原子序数小于E,原子核外电子排布只能为1s22s22p4,则D为O元素,故E为Mg;而C的原子序数介于碳、氧之间,则C为N元素;F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,4s电子只能有2个电子层,故原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2,故F为Ni,G2+离子的3d轨道中有9个电子,G原子核外电子数=2+8+8+9+2=29,则G为Cu元素,据此解答.

解答 解:A、B、C、D、E、F、G七种元素的原子序数依次增大,其中B的基态原子有3个不同的能级,且各能级中的电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p2,故B为碳元素;A的最高正价和最低负价的绝对值相等,原子序数小于碳,故A为H元素;E的基态原子的s能级的电子总数与p能级的电子数相等,原子核外电子排布式为1s22s22p4或1s22s22p63s2,D的基态原子与B的基态原子的未成对电子数目相同,D的原子序数小于E,原子核外电子排布只能为1s22s22p4,则D为O元素,故E为Mg,而C的原子序数介于碳、氧之间,则C为N元素;F的基态原子的3d轨道电子数是4s电子数的4倍,4s电子只能有2个电子层,故原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d84s2,故F为Ni,G2+离子的3d轨道中有9个电子,G原子核外电子数=2+8+8+9+2=29,则G为Cu元素,
依据分析可知:A为氢、B为碳、C为氮、D为氧、E为镁、F为镍、G为铜,
(1)F为镍,Ni的基态原子的核外电子排布为:[Ar]3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2
BD2为CO2,二氧化碳为共价化合物,其分子中含有两个碳氧双键,二氧化碳的电子式为
故答案为:[Ar]3d84s2或1s22s22p63s23p63d84s2
(2)C、N、O三种元素,C、N、O同周期,随原子序数增大的第一电离能呈增大趋势,但N元素2p能级容纳3个电子,处于半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能由小到大的顺序为C<O<N;
A为H、C为N、D为O元素,三种元素形成的离子化合物为硝酸铵,硝酸铵中含有离子键、极性键,
故答案为:C<O<N;离子键、极性键;
(3)a.C2H2分子中含有C≡C三键、C-H键,含有σ键和π键,而H2O2分子为H-O-O-H,只含有σ键,故a错误;
b.C2H2常温下为气态,而H2O2常温下为液态,故b正确;
c.C2H2是直线型对称结构,是非极性分子,而H2O2分子是展开书页形结构,属于极性分子,故c错误;
d.C2H2分子、H2O2分子含有电子总数或价电子总数不相等,不是等电子体,故d错误;
e.C2H2分子中C原子成2个σ键、没有孤对电子,杂化轨道数目为2,采取sp杂化,H2O2分子中O原子成2个σ键、含有2对孤电子对,杂化轨道数目为4,采取sp3杂化,故e错误;
故答案为:b;
(4)以上底面面心F原子研究,与之距离最近的F原子位于晶胞两个侧面及前后面面心上,而晶胞上底面为上层晶胞的下底面,故与之最近的F原子有8个;
由晶胞晶胞可知,晶胞中C原子数目=1、Ni元素数目=6×$\frac{1}{2}$=3、Mg原子数目=8×$\frac{1}{8}$=1,故该晶体的化学式为MgNi3C;
故答案为:8;MgNi3C;
(5)氨水和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,当氨水过量时,氨水和氢氧化铜反应生成可溶性的铜氨络合物,所以难溶物溶解得到深蓝色的透明溶液,涉及的离子方程式为:Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-;形成4个配位键,具有对称的空间构型,可能为平面四边形或正四面体,如为正四面体,[Cu(NH34]2+中的两个NH3被两个Cl-取代,只有一种结构,所以应为平面四边形,
故答案为:Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-
(6)电池放电时,正极上得电子发生还原反应,该电池的正极反应式为:Ni2O3+3H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-
故答案为:Ni2O3+3H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH-

点评 本题考查位置结构与性质关系的综合应用,涉及核外电子排布、电离能、分子结构与性质、配合物、晶胞结构与计算等,学生要熟练掌握基础知识,并能迁移运用,(4)中晶胞结构与计算,为易错点,需要学生具有一定的空间想象与数学计算能力,难度中等.

练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:推断题

11.已知X、Y、Z、W、M、N是短周期中的六种元素,它们的原子序数依次增大.X和Y可形成常见化合物YX4,一个YX4分子中电子总数为10.Z单质在通常状况下为无色无味气体.W原子的最外层电子数是核外电子总数的$\frac{3}{4}$.M的焰色反应为黄色,N是地壳中含量最高的金属元素.X的单质和Z的单质在一定条件下可生成化合物E.试回答:
(1)六种元素中半径最大的元素为Na(填元素符号),该元素在周期表中位于第三周期第IA族.
(2)Z的单质的电子式为,所含化学键类型为共价键.
(3)工业上制取E的化学方程式为(注明反应条件):N2+3H2$\frac{\underline{\;\;催化剂\;\;}}{高温高压}$2NH3.实验室制取E的化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O,收集E时使用的干燥剂为碱石灰.
(4)N的最高价氧化物的水化物与M的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式为Al(OH)3+OH-=AlO2-+2H2O.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

5.氯化铜、氯化亚铜是重要的化工原料,广泛用作有机合成的催化剂.已知氯化铜容易潮解.实验室使用如图所示装置,利用还原铜粉和氯气来制备氯化铜.请回答下列问题:

(1)石棉绒的作用是增大铜粉与氯气的接触面积;装置B、C中的试剂分别是饱和NaCl溶液、浓硫酸,装置E和装置F及试剂可用装有碱石灰(或生石灰)的干燥管替换(填装置及所装试剂的名称).
(2)当Cl2排尽空气后,加热装置D.则装置D中产生的现象是棕色的烟,反应的化学方程式为Cu+Cl2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuCl2
(3)若实验测得CuCl2质量分数为90.0%,则其中可能含有的杂质是石棉绒(Cu或CuCl)(任写一种).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:实验题

2.实验室制备硝基苯的主要步骤如下:
①配制一定比例的浓硫酸与浓硝酸的混和酸,加入反应器中.
②向室温下的混和酸中逐滴加入一定量的苯,充分振荡,混和均匀.
③在55-60℃下发生反应,直至反应结束.
④除去混和酸后,粗产品依次用蒸馏水和5%NaOH溶液洗涤,最后再用蒸馏水洗涤.
⑤将用无水CaCl2干燥后的粗硝基苯进行蒸馏,得到纯硝基苯.
填写下列空白:
(1)制备硝基苯的化学方程式为
(2)配制一定比例浓硫酸与浓硝酸混和酸时,操作注意事项是:先在反应器内加入浓硝酸,再将浓硫酸慢慢沿管壁加入且边加边搅拌(或振荡);
(3)步骤③中,为了使反应在55-60℃下进行,常用的方法是水浴加热,其好处是受热均匀及便于控制温度;
(4)步骤④中洗涤、分离粗硝基苯应使用的仪器是分液漏斗;
(5)步骤④中粗产品用5%NaOH溶液洗涤的目的是除去混有的硝酸、硫酸;
(6)纯硝基苯是无色,密度比水大(大或小),具有苦杏仁味的油状液体.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

9.表中实线是元素周期表的部分边界,其中上边界未用实线标出.
根据信息回答下列问题:
①周期表中基态Ga原子的最外层电子排布式为4s24p1
②Fe元素位于
周期表的d区;Fe与CO易形成配合物Fe(CO)5,在Fe(CO)5中铁的化合价为0;
已知:原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的粒子互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征.与CO分子互为等电子体的分子和离子分别为N2和CN-(填化学式).③根据VSEPR理论预测ED4-离子的空间构型为正四面体.B、C、D、E原子相互化合形成的分子中,所有原子都满足最外层8电子稳定结构的化学式为CO2、CCl4(或NCl3)(写2种).

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

6.元素X、Y、Z为前四周期元素,X的基态原子核外电子有21种运动状态,元素Y的原子最外层电子数是其内层的3倍,Z与X、Y不在同一周期,且Z原子核外p电子比s电子多5个.
(1)X基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d14s2
(2)X是石油化工中重要的催化剂之一,如催化异丙苯()裂化生成苯和丙烯.
①1mol苯分子中含有σ键的数目为12mol.
②异丙苯分子中碳原子轨道的杂化类型为sp2、sp3
(3)与Y3分子互为等电子体的阳离子为ClO2+
(4)XZ3易溶于水,熔点为960℃,熔融状态下能够导电,据此可判断XZ3晶体属于离子晶体(填晶体类型).
(5)元素Ce与X同族,其与Y形成的化合物晶体的晶胞结构如下图,该化合物的化学式为CeO2

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:推断题

5.某有机物 A,由 C、H、O三种元素组成,在一定条件下,由 A 可以转化为有机物 B、C 和 D、E;C 又可以转化为 B、A.它们的转化关系如图:

已知 D 的蒸气密度是氢气的 22 倍.含有醛基,且RCHO+H2→RCH 2OH.
(1)写出各物质结构简式:ACH3CH2OH、BCH2=CH2、CCH3CH2Br、DCH3CHO、ECH3COOH、FCH3COOC2H5
(2)写出下列转化方程式,并注明反应类型:
①CH3CH2OH$→_{170℃}^{浓H_{2}SO_{4}}$CH2=CH2↑+H2O,消去反应;②CH2=CH2+HBr$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2Br,加成反应;
③CH3CH2Br+NaOH$→_{△}^{乙醇}$CH2=CH2↑+NaBr+H2O,消去反应;④CH3CH2Br+NaOH$\stackrel{H_{2}O}{→}$CH3CH2OH+NaBr,水解或取代反应;
 ⑦CH3CHO+H2$\stackrel{催化剂}{→}$CH3CH2OH,加成反应;⑧CH3COOH+CH3CH2OH$?_{△}^{浓硫酸}$CH3COOC2H5+H2O,酯化或取代反应;
(3)(在 A 一 F 中,选择适当的字母填空)适用于制作食品包装袋的单体是B;常温下能与新制 Cu ( OH )2反应的是D,目前提倡用于和汽油按一定比例混合作汽车发动机燃料的是A.

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:解答题

2.相对分子质量为92的某芳香烃X是一种重要的有机化工原料,研究部门以它为初始原料设计出如下转化关系图(部分产物、合成路线、反应条件略去).其中A是一氯代物,H是一种功能高分子,链节组成为C7H5NO.

已知:
Ⅰ.
Ⅱ.(苯胺,易被氧化)
请根据所学知识与本题所给信息回答下列问题:
(1)H的结构简式是:
(2)反应③的反应类型是还原反应;反应③的生成物中含氮官能团的电子式:
(3)反应B+E的化学方程式是:+$?_{△}^{催化剂}$+H2O;
(4)反应⑤的化学方程式是:
(5)有多种同分异构体,其中符合下列条件的一共有9种,其中核磁共振氢谱有4组吸收峰的是(任意写一种)
①遇Fe3+显紫色 ②能与Ag(NH32OH反应
(6)请用合成反应流程图表示出由X和其他无机物合成的方案.例:

查看答案和解析>>

科目:高中化学 来源: 题型:填空题

17.用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO3-)已成为环境修复研究的热点之一.Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示.正极的电极反应式是NO3-+8e-+10H+=NH4++3H2O.

查看答案和解析>>

同步练习册答案