(2013?武昌区模拟)有U、V、W、X、Y、Z、T七种前四周期元素,它们的原子序数依次增大,其相关信息如下表

作者&投稿:枞皆 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
(2013?湖南模拟)[化学选修3:物质结构与性质]Q、R、X、Y、Z为周期表前四周期元素,原子序数依次递增.~

由信息可知,Q为氢元素,R为碳元素,X为N元素,Y为氧元素,Z为钛元素,M为甲醛,N为苯;(1)化合物M为甲醛,碳原子的孤电子对数为0,碳原子的σ键数为3,则碳原子采取sp2杂化,空间结构为平面三角形,化合物N为苯,是由碳、氢元素组成的化合物,苯是由苯分子直接构成的,则N在固态时的晶体类型为分子晶体,故答案为:平面三角形;sp2;分子晶体;(2)R、X、Y三种元素的分别为C、N、O,非金属性越强则元素的第一电离能越大,但N原子的电子排布中P轨道半满,则失去1个电子更难,即三种元素中N元素的第一电离能最大,故答案为:C<O<N;(3)RY2为CO2,分子中有3个原子,价电子数为4+6×2=16,N2O的分子中有3个原子,价电子数为5×2+6=16,则CO2与N2O互为等电子体,故答案为:N2O;(4)由RXY-离子在酸性条件下可与NaClO溶液反应,生成X2、RY2等物质,由反应物与生成物,利用元素守恒、电荷守恒,则离子方程式为2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O,故答案为:2CNO-+2H++3ClO-═N2↑+2CO2↑+3C1-+H2O;(5)因Z4+离子和氩原子的核外电子排布相同,则Z的原子序数为22,即Z为钛元素,其电子基态电子排布为1S22S22P63S23P63d24s2,电子最后填充3d电子,则外围电子排布为3d24s2,由晶体结构图可知,晶体内与每个Z原子等距离且最近的氧原子在棱的位置,则氧原子数为1×3×84=6,故答案为:3d24s2;6.

短周期主族元素.W的单质是黄色固体,则W为S,由X、Y、W在周期表中的相对位置可知,Y为O,X为C,X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大,所以Q为Cl,其中只有Z是金属,则Z可能为Na、Mg、Al中的一种,A.五种元素中,原子半径最大的是Z,故A错误;B.Y与Z形成的化合物为金属氧化物,都可以和盐酸反应,故B正确;C.氧气的氧化性比硫单质强,单质的氧化性越弱对应离子的还原性强,所以Y的简单阴离子比W的简单阴离子还原性弱,故C错误;D.若Z为Na,则Z与Q形成的化合物NaCl的水溶液为中性,故D错误;故选B.

有U、V、W、X、Y、Z、T七种前四周期元素,它们的原子序数依次增大,
U核外电子总数等于其电子层数,则U是H元素;
V基态时,电子分布在三个能级上,且各能级中电子数均相等,则V是C元素;
W其单质是空气的主要成分之一,且化学性质相当稳定,空气的主要成分是氧气和氮气,氮气化学性质较稳定,所以W是N元素;
X与W元素处于同一周期,且X的第一电离能小于W的第一电离能,而X的原子序数大于W,所以X是O元素;
Y的单质是最强的氧化剂,则Y是F元素;
Z元素的二价阳离子与氩原子的电子层结构相同,则Z是Ca元素;
T是第四周期元素中未成对电子数最多的元素,则T是Cr元素;
(1)T是Cr元素,T元素的价电子为3d、4s能级上的电子,3d能级上有5个电子,4s能级上有1个电子,所以其价电子排布式为3d54s1,故答案为:3d54s1
(2)U、V两种元素可组成多种结构的分子.请写出符合下列条件的物质的结构简式:
若化合物C8H8中C元素均采取sp3杂化方式,说明该分子中所有碳原子都含有4个共价单键,则该分子的结构简式为
若化合物C8H8中C元素均采取sp2杂化方式,说明该反应中所有碳原子含有3个σ键且不含孤电子对,所以其结构简式为,
故答案为:;;
(3)V22-是C22-,与C22-互为等电子体的分子的化学式为为CO或N2
故答案为:CO或N2
(4)甲和乙分别是N、H元素对应的氢化物,甲和乙中均属于10电子分子,甲极易溶于乙中,则甲是氨气,乙是水,氨气和水都是极性分子,根据相似相溶原理知,氨气能溶于水中,且氨气和水分子之间能形成氢键导致氨气极易溶于水,
故答案为:氨气和水都为极性分子,“极性相似相互溶解”,且氨气分子和水分子之间易形成氢键,也促进氨气在水中的溶解性;
(5)CaF2晶体的晶胞如图所示,Ca2+位于晶胞的顶点和面心,根据图象知Z2+的配位数为8;
若该正方体的棱长为acm,晶胞的体积=a3cm3,该晶胞中钙离子个数=8×
1
8
+6×
1
2
=4,氟离子个数=8,
则该晶胞中氟离子体积=8c cm3,钙离子体积=4b cm3,则该晶胞中微粒的空间利用率=
8c+4b
a3
×100%

故答案为:8;
8c+4b
a3
×100%



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