【物质结构与性质】X、Y、Z、M、N、Q为元素周期表前四周期的六种元素。其中X原子核外的M...

【化学—选修5：物质结构与性质】（15分）

现有A、B、C、D、E原子序数依次增大的五种元素，它们位于元素周期表的前四周期。A元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍；C元素原子的L电子层中只有两对成对电子；D元素与E元素在同周期相邻的族，它们的原子序数相差3，且D元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题：

⑴A、B、C三种元素的名称分别为________、________、________。

⑵用元素符号表示A、B、C三种元素的第一电离能由低到高的排序为________。

⑶E元素基态原子的核外电子排布式为________。

⑷A元素与氢元素能形成种类繁多的化合物，其中只含sp³杂化且相对分子质量最小的分子的VSEPR空间构型为________；其中只含sp²杂化且相对分子质量最小的化合物的结构式为________；其中同时含sp杂化、SP²杂化、sp³杂化且相对分子质量最小的化合物的化学式为________。

⑸A元素的一种单质的晶体结构如图甲所示，D元素的一种单质的晶体结构如图乙所示。

图甲中A原子的配位数与图乙中D原子的配位数之比为________。

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【物质结构与性质】

X、Y、Z、M、N、Q为元素周期表前四周期的六种元素。其中X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量（质量分数）最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。请回答下列问题：

（1）X元素在周期表中的位置是________ ________________________________________________，属________________________________________  区元素，它的最外层电子的电子排布图为________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ 。

（2）XZ2分子的立体结构是________________________________________________________ ，YZ2分子中Y的杂化轨道类型为________________________________________ ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是________________________________ （写分子式），理由是________________________________________________________ 。

（3）含有元素N的盐的焰色反应为________ ________________________________________ 色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是________________________________________________________ ________________________________________。

（4）元素M与元素Q形成晶体结构如图所示，设其晶胞边长为a pm，则a位置与b位置之间的距离为_______pm（只要求列算式）。

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【化学---选修3：物质结构与性质】

X、Y、Z、M、N、Q、 P为元素周期表前四周期的7种元素。其中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1, Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态，第四电子层只有一个电子。请回答下列问题：

（1）P元素的价电子排布式为 　　　　　　　　 ，P元素属于　　　　 区元素。

（2）XZ2分子的空间构型是　　　　　 ，相同条件下XZ2与YZ2相比，两者在水中溶解度较大的是

　　　　　　 （写分子式），理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）含有元素N的盐的焰色反应为　　 色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　

（4）元素M与元素Q形成的晶胞结构如图1所示，设其晶胞边长为a pm，用NA表示阿伏伽德罗常数，试求该晶胞的密度为　　　　　　　 g/cm3

（5）三聚氰胺是一种含氮化合物,其结构简式如图2所示。 三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是　　　　　　　　　　　 ， 1 mol三聚氰胺分子中 σ键的数目为　　　　　　 。

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（15分）【化学一一选修物质结构与性质】X、Y、Z、M、N、Q、P为元素周期表前四周期的7种元素。其中，X原子核外的M层中只有两对成对电子，Y原子核外的L层电子数是K层的两倍，Z是地壳内含量最高的元素，M的内层电子数是最外层电子数的9倍，N的原子序数比M小1，Q在元素周期表的各元素中电负性最大。P元素的第三电子层处于全充满状态，第四电子层只有一个电子。请回答下列问题：

（1）X元素在周期表中的位置是　　　　　　　 　　 ，它的外围电子的电子排布图为　　　　　　　 。P元素属于　　　　　　 区元素，

（2）分子的空间构型是　　　　　　　　 ，分子中Y的杂化轨道类型为　　　　　　 ，相同条件下两者在水中的溶解度较大的是　　　　　　　　　　 （写分子式），理由是　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）含有元素N的盐的焰色反应为　　　　　　　　　　 色，许多金属盐都可以发生焰色反应，其因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（4）元素M与元素Q形成晶体结构如图1所示设其晶胞边长为a pm，该化合物的摩尔质量为Dg/mol。求该晶胞密度的计算式为　　　　　　　　　　　　　　　　

（5）三聚氰胺是一种含氮化合物，其结构简式如图2所示。三聚氰胺分子中氮原子轨道杂化类型是　　　　　　 ，1 mol三聚氰胺分子中o键的数目为　　　　　　　 。

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[化学一选修3：物质结构与性质](15分)A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期的元素。只有A、B、C为金属且同周期，原子序数A<B<C。A、C核外均没有未成对电子；B原子核外有二个未成对电子和三个空轨道。D原子最外层电子数是其周期序数的三倍。E能与D形成化合物ED2，可用于自来水的消毒。

（1）C的基态原子的价层电子排布式为　 　 　 ；D和E的电负性大小关系为　　　 (用元素符号表示)。

（2）化合物E2D分子的空间构型为　　　　　　　　　　　　　　 ，中心原子采用　　　　　　　　　 杂化。E与D还可形成三角锥结构的阴离子，该离子的化学式为　　　　　 ，任意写出一种它的等电子体的化学式为　　　　　　　　 。

（3）B与E能形成一种化合物BE4，其熔点：-25℃，沸点：l 36．4℃。则该化合物属于　　　 晶体，晶体内含有的作用力类型有　　　　　　　 。

（4）A、B、D三种元素形成的某晶体的晶胞结构如图，则晶体的化学式为　　　　 。若最近的B与D的原子距离为a cm，该物质的摩尔质量为M g／mol，阿伏加德罗常数的数值为NA，则该晶体的密度为　　　　　　 g/cm3。

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[化学一选修3：物质结构与性质]A、B、C、D、E五种元素是周期表中前四周期的元素。只有A、B、C为金属且同周期，原子序数A<B<C。A、C核外均没有未成对电子；B原子核外有二个未成对电子和三个空轨道。D原子最外层电子数是其周期序数的三倍。E能与D形成化合物ED2，可用于自来水的消毒。

（1）C的基态原子的价层电子排布式为_____；D和E的电负性大小关系为____(用元素符号表示)。

（2）化合物E2D分子的空间构型为____________________，中心原子采用_____________杂化。E与D还可形成三角锥结构的阴离子，该离子的化学式为_______，任意写出一种它的等电子体的化学式为____________。

（3）B与E能形成一种化合物BE4，其熔点：-25℃，沸点：l 36．4℃。则该化合物属于____晶体，晶体内含有的作用力类型有__________。

（4）A、B、D三种元素形成的某晶体的晶胞结构如图，则晶体的化学式为______。若最近的B与D的原子距离为a cm，该物质的摩尔质量为M g／mol，阿伏加德罗常数的数值为NA，则该晶体的密度为_________g/cm3。

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[选修3：物质结构与性质]

根据元素周期表中第四周期元素的相关知识，回答下列问题：

（1）第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有____________种；写出Cu+的核外电子排布式____________。

（2）按电子排布，可将周期表里的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有_________种，属于d区的元素有____________种。

（3）CaO晶胞如下图所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为____________；

（4）由叠氮化钾(KN3)热分解可得纯N2：2KN3(s)=2K(l)+3N2(g)，下列有关说法正确的是________(填选项字母）。

（5）二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。O2在其催化作用下，可将CN-氧化成CNO-。CN-的电子式为___________，CNO-的中心原子的杂化方式为___________。

（6）在CrCl3溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6－n]x＋(n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R－H)，可发生离子交换反应：

[CrCln(H2O)6－n]x＋+xR-H→Rx[CrCln(H2O)6－n]+xH+。

将含0.0015mol[CrCln(H2O)6－n]x＋的溶液，与R－H完全交换后，中和生成的H＋需浓度为0.1200 mol/LNaOH溶液25.00 mL，则该配离子的化学式为_____________________。

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【物质结构与性质】

根据元素周期表中第四周期元素的相关知识，回答下列问题：

（1）第四周期元素的基态原子的电子排布中4s轨道上只有1个电子的元素有________种；写出Cu+的核外电子排布式________。

（2）按电子排布，可将周期表里的元素划分成五个区域，第四周期元素中属于s区的元素有________种，属于d区的元素有________种。

（3）CaO晶胞如所示，CaO晶体中Ca2+的配位数为________________________________ ；CaO的焰色反应为砖红色，许多金属或它们的化

合物都可以发生焰色反应，其原因是_______。

（4）由叠氮化钾（KN3）热分解可得纯N2：2KN3(s)=2K(l)+3N2(g)，下列有关说法正确的是_______（填选项字母）。

A NaN3与KN3结构类似，前者晶格能较小

B晶体钾的晶胞结构如图所示：，每个晶胞中分摊2个钾原子

C氮的第一电离能大于氧

D氮气常温下很稳定，是因为氮的电负性小

（5）二氧化钛(TiO2)是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂。O2在其催化作用下，可将CN-氧化成CNO-。CN-的电子式为_______,CNO-的中心原子的杂化方式为______。

（6）在CrCl3溶液中，一定条件下存在组成为[CrCln(H2O)6－n]x＋ (n和x均为正整数）的配离子，将其通过氢离子交换树脂（R-H)，可发生离子交换反应：

[CrCln(H2O)6-n]X++ xR-Rx[CrCln(H2O)6－n]+xH+。将含0.0015 mol[CrCln(H2O)6－n]x＋的溶液，与R-H完全交换后，中和生成的H+需浓度为0.1200 mol·L-1NaOH溶液25.00 mL，则该配离子的化学式为_______。

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【化学——选修3：物质结构与性质】周期表中前四周期元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次递增。R基态原子中，电子占据的最高能层符号为L，最高能级上只有两个自旋方向相同的电子。工业上通过分离液态空气获得X单质。Y原子的最外层电子数与电子层数之积等于R、W、X三种元素的原子序数之和。Z基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。请回答下列问题：

（1）Z2+基态核外电子排布式为：_______________________。

（2）YX4-的空间构型是：_________，HYX4酸性比HYX2强，其原因是：_______________。

（3）结构简式为RX(WH2)2的化合物中R原子的杂化轨道类型为：________________ (H为氢元素，下同）

（4）往Z的硫酸盐溶液中通入过量的WH3，可生成[Z(WH3)4]SO4，下列说法正确的是：____________。A．[Z(WH3)4]SO4中所含的化学键有离子键、极性键和配位键

B．在[Z(WH3)4]2+中Z2+给出孤对电子，WH3提供空轨道进

C．[Z(WH3)4]SO4组成元素中第一电离能最大的是氧元素

（5）某Y与Z形成的化合物的晶胞如下图所示 (黑点代表Z原子)。

①该晶体的化学式为____________。

②已知该晶体的密度为ρg·cm-3，阿伏加徳罗常数为NA，则该晶体中Z原子和Y原子之间的最短距离为___________㎝(只写计算式)(Z原子位于体对角线上）。

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