2022年高考化學 考點總動員系列 專題11 從物質(zhì)結(jié)構(gòu)角度對元素的推斷及應(yīng)用(含解析)
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1、2022年高考化學 考點總動員系列 專題11 從物質(zhì)結(jié)構(gòu)角度對元素的推斷及應(yīng)用(含解析) 【母題再現(xiàn)】 題型介紹: 物質(zhì)結(jié)構(gòu)推斷題為高考??碱}型,其除了考查基礎(chǔ)知識以外,還能考查到學生推理能力和化學用語表達能力,能很好的與元素及化合物知識、反應(yīng)熱、電化學等知識進行結(jié)合。其主要考查點有:原子結(jié)構(gòu)、原子結(jié)構(gòu)示意圖、電子排布式、電子排布圖,元素周期表及元素周期律,分子結(jié)構(gòu)、晶體結(jié)構(gòu)域性質(zhì),元素及化合物知識以及反應(yīng)熱、蓋斯定律的應(yīng)用等。 高考選題:【xx年高考全國大綱卷第27題】(15分) A、B、D、E、F為短周期元素,非金屬元素A最外層電子數(shù)與其周期數(shù)相同,B的最外層電子數(shù)是其所在周期
2、數(shù)的2倍。B 在D中充分燃燒能生成其最高價化合物BD2。E+與D2-具有相同的電子數(shù)。A在F中燃燒,產(chǎn)物溶于水得到一種強酸。回答下列問題: (1)A在周期表中的位置是 ,寫出一種工業(yè)制備單質(zhì)F的離子方程式 。 (2)B、D、E組成的一種鹽中,E的質(zhì)量分數(shù)為43%,其俗名為 ,其水溶液與F單質(zhì)反應(yīng)的化學方程式為 ;在產(chǎn)物中加入少量KI,反應(yīng)后加人CC14并振蕩,有 機層顯 色。 (3)由這些元素組成的物質(zhì)
3、,其組成和結(jié)構(gòu)信息如下表: 物質(zhì) 組成和結(jié)構(gòu)信息 a 含有A的二元離子化合物 b 含有非極性共價鍵的二元離子化合物,且原子數(shù)之比為1:1 c 化學組成為BDF2 d 只存在一種類型作用力且可導電的單質(zhì)晶體 a的化學式為 ;b的化學式為 ;;c的電子式為 ; d的晶體類型是 。 (4)由A和B、D元素組成的兩種二元化合物形成一類新能源物質(zhì)。一種化合物分子通過 鍵構(gòu)成具有空腔的固體;另一種化合物(沼氣的主要成分)分子進入該空腔,其分子的空間結(jié)構(gòu)為
4、 。 知識的綜合應(yīng)用能力。 解題技巧: 物質(zhì)結(jié)構(gòu)及元素周期律推斷題典型題眼及解讀 1、某原子最外層電子數(shù)為次外層(或倒數(shù)第m層)的n倍。(n為大于1的整數(shù)) 【解讀】因原子的最外層電子數(shù)不超過8個,設(shè)該元素原子的次外層(或倒數(shù)第m層)電子數(shù)為x,所以 nx≦8,題中n多為2或3,可以推知次外層(或倒數(shù)第m層)只能為第一電子層,據(jù)此就可以推斷原子的 最外層電子數(shù)為2n,元素具有兩個或m個電子層。 2、元素原子的最外層電子數(shù)等于電子層數(shù)。 【解讀】在短周期范圍內(nèi),若原子有一個電子層,則其最外層電子數(shù)也為1,為H元素;若原子有二個電 子層,則其最外層電子數(shù)也為2,為Be元
5、素;若原子有三個電子層,則其最外層電子數(shù)也為3,為Al元素。 3、原子的次外層電子數(shù)為8。 【解讀】在元素周期表中,只有第三周期的元素和第四周期的K和Ca的電子層結(jié)構(gòu)的次外層電子數(shù)為8, 第四周期的其它元素原子的次外層電子數(shù)為9-18。由此可以推斷出元素在第三周期或者為第四周期的K 或Ca。 4、Am+和Bn-具有相同的電子層結(jié)構(gòu) 【解讀】在元素周期表中,主族元素的金屬原子失去電子后,具有與其上一周期惰性氣體原子相同的電子 層結(jié)構(gòu);而非金屬元素得到電子后,具有和其同一周期的惰性氣體原子相同的電子層結(jié)構(gòu)。所以當Am+和 Bn-具有相同的電子層結(jié)構(gòu)時,A應(yīng)是金屬元素,而B是A上一周
6、期的非金屬元素。 5、已知元素的氣態(tài)氫化物的化學式,又知該元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物中該元素的百分含量為A%, 以及元素的原子核中所含的中子數(shù)。 【解讀】由元素的氣態(tài)氫化物的化學式可知元素的負價和最高正化合價,根據(jù)元素的最高化合價寫出元素 的最高價氧化物的化學式,再據(jù)其氧化物中所含該元素的質(zhì)量分數(shù),可求得元素的相對原子質(zhì)量,相對原 子質(zhì)量與元素原子的質(zhì)量數(shù)近似相等,質(zhì)量數(shù)減去中子數(shù)即為其質(zhì)子數(shù),從而確定出該元素。 6、1molA與足量的鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生標況下的22.4LH2。 【解讀】:22.4LH2為1mol,生成1mol H2要轉(zhuǎn)移2mol的電子,根據(jù)電子守恒可知,1molA
7、在反應(yīng)中失去 2mol的電子,說明A原子的最外層上有兩個電子,是第ⅡA元素。 7、A、B、C三種元素最高價氧化物的水化物可兩兩發(fā)生反應(yīng) 【解讀】元素的最高價氧化物對應(yīng)的水化物,要么是堿,要么是酸,要么是兩性氫氧化物。若三種元素的 最高價氧化物的水化物兩兩可發(fā)生反應(yīng),則必是酸堿之間的反應(yīng),所以必然是一個為酸,一個為堿,另一 個為兩性氫氧化物。在高中階段常見的元素中,氫氧化物為兩性的元素通常是Al。 8、在周期表中,相鄰的A、B、C三種元素原子序數(shù)之和為m,其中A、B同周期,B、C同主族。 【解讀】在元素周期表中有如下規(guī)律:若是第一和第二主族元素,同族相鄰的元素的原子序數(shù)之差等于兩
8、 元素中序數(shù)小的元素所在的周期中包含的元素種數(shù);若為第一和第二主族元素以外的其它同族相鄰元素, 其原子序數(shù)之差等于兩元素中序數(shù)大的元素所在的周期的元素所包含的元素種數(shù)。由于A、C皆與B相鄰, 三元素的原子序數(shù)之和為m,設(shè)三元素的原子序數(shù)為a、b、c,則a+b+c=m,a=b±1,c=b±8或c=b±18,這 樣就可以解出三元素的原子序數(shù)。當然,也可以用觀察元素周期表的方法來找出三種元素。 9、元素的最高正價與負價絕對值之差為m。 【解讀】因為主族元素的最高正價與負價的絕對值之和為8,若其絕對值之差為m,則可設(shè)其最高正價為x, 負價為y,得方程式:|x|+|y|=8,|x|-|y|=
9、m(因為負價的絕對值一般不超過4,所以正價的絕對值大于負價 的絕對值),解出其化合價數(shù)值,推出其所在的族序數(shù)。 10、元素A、B可形成A2B、A2B2型的化合物。 【解讀】通常情況下,A2B、A2B2型的化合物有Na2O、Na2O2或H2O、H2O2,所以可以推斷A、B為Na、 O或H、O。 【考點揭秘】 高頻考點一:從原子結(jié)構(gòu)、元素周期表的角度推斷 【典例】五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A、B、C三種元素原子核外電子層數(shù)之 和是5。A、B兩元素原子最外層電子數(shù)之和等于C元素原子最外層電子數(shù);B元素原子最外層上的電子數(shù) 是其電子層數(shù)的2倍,A和C可以
10、形成化合物CA3;B與D的原子序數(shù)之比為3∶4;E元素原子最外層電 子數(shù)比次外層電子數(shù)少1。請回答: (1)由A、B兩種元素組成的分子有多種,其中一種分子含10個電子,寫出其電子式______________。 (2)化合物甲由A、B、C、D四種元素組成,既可以與鹽酸反應(yīng)又可以與NaOH溶液反應(yīng),且甲為無機鹽,其化學式為____________。 (3)由A、C、E三種元素組成的化合物C2A6E2是一種重要的化工原料,屬于離子化合物,易溶于水,溶液呈酸性,水解原理與NH4Cl類似。寫出該化合物第一步水解的離子反應(yīng)方程式__________________________________
11、___________________。 (4)膠態(tài)磁流體在醫(yī)學上有重要的用途,而納米級Fe3O4是磁流體中的重要粒子,其制備過程可簡單表示如下: ①將化合物CA3通入等物質(zhì)的量的FeSO4、Fe2(SO4)3的混合溶液中,生成兩種堿,寫出該反應(yīng)過程中的總離子方程式____________________________________________________。 ②上述反應(yīng)生成的兩種堿繼續(xù)作用得到Fe3O4,該反應(yīng)的化學方程式為_________________。 高頻考點二:從電子排布式、排布圖角度推斷 【典例】A、B、C、D、E是周期表中前四周期的元素,其有關(guān)性質(zhì)
12、或結(jié)構(gòu)信息如下表: 元素 有關(guān)性質(zhì)或結(jié)構(gòu)信息 A 負二價的A元素的氫化物在通常狀況下是一種液體,其中A的質(zhì)量分數(shù)為88.9% B B原子得到一個電子后3p軌道全充滿 C C原子的p軌道半充滿,它的氣態(tài)氫化物能與其最高價氧化物的水化物反應(yīng)生成一種常見的鹽X D D元素的最高化合價與最低化合價的代數(shù)和為零,其最高價氧化物為分子晶體 E E元素的核電荷數(shù)等于A原子和B元素氫化物的核電荷數(shù)之和 (1)元素Y是C下一周期同主族元素,比較B、Y元素的第一電離能I1(B) I1(Y)。 (2)E元素原子的核外電子排布式為
13、 (3)鹽X的水溶液呈 (填“酸性”、“堿性”或“中性”),B元素最高價含氧酸一定比D元素最高價含氧酸的酸性 (填“強”或“弱”)。 (4)C單質(zhì)分子中σ鍵和π鍵的個數(shù)比為 ,C的氫化物在同族元素的氫化物中沸點出現(xiàn)反常,其原因是 。 (5)用高能射線照射液態(tài)H2A時,一個H2A分子能釋放出一個電子,同時產(chǎn)生一種具有較強氧化性的陽離子,試寫出該陽離子的電子式: 。寫出該陽離子與硫的氫化物的水溶液反應(yīng)的離子方程式:
14、 。 【直擊高考】 1.【xx年高考天津卷第7題】(14分)元素單質(zhì)及其化合物有廣泛用途,請根據(jù)周期表中第三周期元素相關(guān)知識回答下列問題: (1)按原子序數(shù)遞增的順序(稀有氣體除外),以下說法正確的是 。 a.原子序數(shù)和離子半徑均減小 b.金屬性減弱,非金屬性增強 c.氧化物對應(yīng)的水合物堿性減弱,酸性增強 d.單質(zhì)的熔點降低 (2)原子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相同的元素名稱為 ,氧化性最弱的簡單陽離子是 。 (3)已知: 化合
15、物 MgO Al2O3 MgCl2 AlCl3 類型 離子化合物 離子化合物 離子化合物 共價化合物 熔點/℃ 2800 2050 714 191 工業(yè)制鎂時,電解MgCl2而不電解MgO的原因是 ;制鋁時,電解Al2O3而不電解AlCl3的原因是 。 (4)晶體硅(熔點1410℃)是良好的半導體材料。由粗硅制純硅過程如下: 寫出SiCl4的電子式: ;在上述由SiCl4制
16、純硅的反應(yīng)中,測得每生成1.12kg純硅需吸收akJ熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學方程式: 。 (5)P2O5是非氧化性干燥劑,下列氣體不能用濃硫酸干燥,可用P2O5干燥的是 。 a.NH3 b.HI c.SO2 d.CO2 (6)KClO3可用于實驗室制O2,若不加催化劑,400℃時分解只生成兩種鹽,其中一種是無氧酸鹽,另一種鹽的陰陽離子個數(shù)比為1:1。寫出該反應(yīng)的化學方程式: 。 2.【xx年高考重慶卷第8題】(15分)月
17、球含有H、He、N、Na、Mg、Si等元素,是人類未來的資源寶庫。 (1)3He是高效核能原料,其原子核內(nèi)中子數(shù)為_____________。 (2)Na的原子結(jié)構(gòu)示意圖為______,Na在氧氣中完全燃燒所得產(chǎn)物的電子式為_______。 (3)MgCl2在工業(yè)上應(yīng)用廣泛,可由MgO制備。 ①MgO的熔點比BeO的熔點________(填“高”或“低”) ②月球上某礦石經(jīng)處理得到的MgO中含有少量SiO2,除去SiO2的離子方程式為______;SiO2的晶體類型為________。 ③MgO與炭粉和氯氣在一定條件下反應(yīng)可制備MgCl2。若尾氣可用足量NaOH溶液完全吸收,則生成
18、的鹽為______(寫化學式)。 (4)月壤中含有豐富的3He,從月壤中提煉1 kg3He同時可得6000kgH2和700kgN2,若以所得H2和N2為原料經(jīng)一系列反應(yīng)最多可制得碳酸氫銨___kg。 3.【xx年高考四川卷第8題】(13分)X、Y、Z、R為前四周期元素,且原子序數(shù)依次增大。XY2是紅棕色氣體;X與氫元素可形成XH3;Z基態(tài)原子的M層與K層電子數(shù)相等;R2+離子的3d軌道中有9個電子。請回答下列問題: (1)Y基態(tài)原子的電子排布式是________;Z所在周期中第一電離能最大的主族元素是_____。 (2)XY2-離子的立體構(gòu)型是_______;R2+的水合離子中,提供孤
19、電子對的是原子是______。 (3)Z與某元素形成的化合物的晶胞如右圖所示,晶胞中陰離子與陽離子的個數(shù)之比是___________。 (4)將R單質(zhì)的粉末加入XH3的濃溶液中,通入Y2,充分反應(yīng)后溶液呈深藍色,該反應(yīng)的離子方程式是____________。 4.【xx年高考浙江卷第26題】(15分)某研究小組為了探究一種無機礦物質(zhì)X(僅含四種元素)的組成和性 質(zhì),設(shè)計并完成如下實驗: 另取10.80gX在惰性氣流中加熱至完全分解,得到6.40g固體1.請回答如下問題: (1)畫出白色沉淀1中金屬元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖_______,寫出氣體甲的電子式_______。
20、 (2)X的化學式是______,在惰性氣流中加熱X至完全分解的化學反應(yīng)方程式為_______。 (3)白色沉淀2在空氣中變成紅褐色沉淀的原因是_______(用化學反應(yīng)方程式表示)。 (4)一定條件下,氣體甲與固體1中的某種成分可能發(fā)生氧化還原反應(yīng),寫出一個可能的化學反應(yīng)方程式_______,并設(shè)計實驗方案驗證該反應(yīng)的產(chǎn)物_______。 5.【xx年高考安徽卷第25題】(14分)Na、Cu、O、Si、S、Cl是常見的六種元素。 (1)Na位于元素周期表第 周期第 族;S的基態(tài)原子核外有 個未成對電子;Si的基態(tài)原子核外電子排布式為
21、 。 (2)用“>”或“<”填空: 第一電離能 離子半徑 熔點 酸性 Si S O2- Na+ NaCl Si H2SO4 HClO4 6.(xx安徽卷)25.(15分)X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素,其相 關(guān)信息如下表: 元素 相 關(guān) 信 息 X X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物化學式為H2XO3 Y Y是地殼中含量最高的元素 Z Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1 W W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28,中子數(shù)為14 (1)W位于元素周期表
22、第 周期第 族;W的原子半徑比X的 (填“大”或“小”)。 (2)Z的第一電離能比W的 (填“大”或“小”); XY2由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是 ;氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子,寫出其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱 。 (3)振蕩下,向Z單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量,能觀察到的現(xiàn)象是 ;W的單質(zhì)與氫氟酸反應(yīng)生成兩種無色氣體,該反應(yīng)的化學方程式是
23、 。 (4)在25℃、101Kpa下,已知13.5g的Z固體單質(zhì)在Y2氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài),放熱419KJ,該反應(yīng)的熱化學方程式是 。 熱化學方程式的書寫。 7.(xx全國大綱卷)27.(15分)五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大,A和C同族,B和D 同族,C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性,C和E形成的化合物在水中呈中性
24、?;卮鹣铝袉栴}: (1)五種元素中,原子半徑最大的是 ,非金屬性最強的是 (填元素符號); (2)由A和B、D、E所形成的共價型化合物中,熱穩(wěn)定性最差的是 (用化學式表示); (3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應(yīng),產(chǎn)物的化學式為 ,其中存在的化學鍵類型為 ; (4)D最高價氧化物的水化物的化學式為 ; (5)單質(zhì)D在充足的單質(zhì)E中燃燒,反應(yīng)的化學方程式為
25、 ;D在不充足的E中燃燒,生成的主要產(chǎn)物的化學式為 ; (6)單質(zhì)E與水反應(yīng)的離子方程式為 。 (5)P在足量的Cl2中燃燒生成PCl5,Cl2不足時生成PCl3 8.(xx天津卷)7.(14分)X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素,原子序數(shù)依次增大。X、Y兩元素最高 正價與最低負價之和均為0;Q與X同主族;Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。 請回答下列問題: (1)五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)
26、 。 (2)X與Y能形成多種化合物,其中既含極性鍵又含非極性鍵,且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)(寫分子式) 。 (3)由以上某些元素組成的化合物A、B、C、D有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系:A B (在水溶液中進行) 其中,C是溶于水顯酸性的氣體;D是淡黃色固體。寫出C的結(jié)構(gòu)式: ;D的電子式: 。 ①如果A、B均由三種元素組成,B為兩性不溶物,則A的化學式為 ;由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式為 。 ②如果A由三種元素組成,B由四種元
27、素組成,A、B溶液均顯堿性。用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因: 。A、B濃度均為0.1mol/L的混合溶液中,離子濃度由大到小的順序是 ;常溫下,在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時,溶質(zhì)的主要成分有 。 【課后反饋】 夯實基礎(chǔ): 1.(xx屆臨沂市一模)鎵(Ga)、鍺(Ge)、砷(As)、硒(Se)均為第四周期的元素,它們在高科技尖端科學 特別是信息領(lǐng)域有著廣泛的用途。試回答下列問題: (1)基態(tài)鍺原子的價電子排布式為___________________
28、______________。 (2)沸點:NH3________AsH3(填“>”、“<”或“=”,原因是_____________________。 (3)某砷的氧化物俗稱“砒霜”,其分子結(jié)構(gòu)如右圖所示,該化合物的 分子式為_______,As原子采取__________雜化。 (4) H2SeO4和H2SeO3是硒的兩種含氧酸,請根據(jù)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系,解釋H2SeO4比H2SeO3酸性強的原因________________________。 (5)砷化鎵可由(CH3)2Ga和AsH3在700℃下反應(yīng)制得,反應(yīng)的方程式為_________________;砷化鎵的晶胞結(jié)構(gòu)如下圖
29、所示,其晶胞邊長為a pm,則每立方厘米該晶體中所含砷元素的質(zhì)量為_______g(用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值)。 2.(xx屆吉林市期末)有位于周期表前四周期的A、B、C、D、E、F六種元素,其原子序數(shù)依次增大。已知A原子核外有三個未成對電子;A與B形成的一種化合物常溫下是紅棕色氣體;化合物C2E的晶體為離子晶體;D單質(zhì)的熔點在同周期單質(zhì)中最高;E原子核外的M層中只有兩對成對電子;F原子核外最外層電子數(shù)與C相同,其余各層均充滿。請根據(jù)以上信息,回答下列問題: (1)A、B、C、D四種原子的第一電離能由小到大的順序為______(用元素符號表示)。 (2)C的氯化物的熔點比D的氯化物
30、的熔點 (填“高”或“低”),理由是 。 (3)E的最高價氧化物分子的空間構(gòu)型是 。 (4)基態(tài)F+離子的核外電子排布式是 ,F(xiàn)的高價離子與A的最常見氫化物形成的配離子的化學式為 。 (5)Q分子是A2B的等電子體,Q的結(jié)構(gòu)式為 ,Q分子的中心原子的雜化類型是 。 (6)下圖是B、F兩元素組成的一種化合物的晶胞,其化學式為 。 3.(xx屆江西省重點中學協(xié)作體第一次聯(lián)考)M是原子序
31、數(shù)<30的一種金屬,常用于航空、宇航、電器及儀表等工業(yè)部門,M原子的最外層有空軌道,且有兩個能級處于電子半充滿狀態(tài)。 (1)M原子的外圍電子排布式為_____________________,在周期表中屬于 區(qū)元素。 (2)M的堆積方式屬于鉀型,其晶胞示意圖為______(填序號)。 (3)MCl3·6H2O有三種不同顏色的異構(gòu)體 A、[M(H2O)6]Cl3,B、[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O和C、[M(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。為測定蒸發(fā)MCl3溶液析出的暗綠色晶體是哪種異構(gòu)體,取0.010 mol MCl3·6H2O配成溶液,滴加足量AgNO3溶液,得到
32、沉淀2.870 g。該異構(gòu)體為_______________ (填A(yù)或B或C)。 (4) MO2Cl2常溫下為暗紅色液體,熔點-96.5℃,沸點117℃,能與丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等互溶。 ①固態(tài)MO2Cl2屬于________晶體; ②CS2中碳原子和丙酮(CH3COCH3)羰基中的碳原子分別采取的雜化方式為______雜化和______雜化。 (5)+3價M的配合物K[M(C2O4)2(H2O)2]中,配體是____,與C2O互為等電子體的分子是(填化學式)____。 4.(濰坊市四縣一校11月聯(lián)考)(l2分)A、B、C、D、E五種短周期元索,它們的原子序數(shù)
33、 依次增大;A元素是所有原子中半徑最小的原子;B元索的最高價氧化物對應(yīng)水化物與其氫化物生成一種鹽X;D與A同主族,且與E同周期;E元素的最外層電子數(shù)娃其次外層電子數(shù)的3/4,A、B、D、E這四種元素中,每一種都與C元索形成原子個數(shù)比不相同的化合物。 請回答下列問題: (1)C和E兩元索相比較,非金屬性較強的是 (填“元素名稱”),可以驗證該結(jié)論的是 (填“序號”)。 A.比較這兩種元索的氣態(tài)氫化物的沸點 B.比較這兩種元索的單質(zhì)在常溫下的狀態(tài) C.比較這兩種元索的氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性 D.比較這
34、兩種元素的單質(zhì)與氫氣化合的難易 (2)B元素的氫化物在催化劑存在的情況下與C元素單質(zhì)反應(yīng)的化學方程式為 。 (3)C、D兩元素形成的原子個數(shù)比為1:1的化合物,E、C兩元素形成的原子個數(shù)比為1:2的化合物,該兩種化合物反應(yīng)的化學方程式為 。 (4)A、C、D、E四種元素可形成兩種酸式鹽,兩種酸式鹽相互反應(yīng)的離子方程式為 。 (5)A與C、A與E可分別形成甲、乙兩種負一價雙原子離子,且甲有10個電子,
35、乙有18個電子,則甲與乙反應(yīng)的離子方程式為 。 (6)B元素的氣態(tài)氫化物和其一種常見氧化物(雙原于分子)能反應(yīng)生成B的單質(zhì), 該反應(yīng)中氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為 。 5.(xx皖北協(xié)作區(qū)聯(lián)考)(16分)A、B、C、D、E均為短周期元素,其化合價與原子序數(shù)的關(guān)系如下 圖所示。 (1)A、B、C、D四種元素中第一電離能最小的是 元素名稱),其基態(tài)原子核外電子排布式是 , (2)D、E的最高價氧化物的水化物中,酸性較強的是 (寫化學式)。 D的氫化物沸點比A的氫化物
36、沸點 (填“高”或“低”)。 (3)化合物CA2的晶體類型是 ,CA2與B最髙價氧化物的水化物溶液發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 (4)298K101.3kPa下,1.6gD單質(zhì)在足量的氧氣中燃燒,放出14.85kJ熱量,反應(yīng)的熱化學方程式是 。 能力拓展: 6.(xx屆資陽二診)現(xiàn)有A、B、C、D、E、F、G七種位于周期表前四周期元素,其原子序數(shù)依次增大,相關(guān)信息如下表所示: 元素 性 質(zhì) A 一種核素的原子核內(nèi)不含中子 B 原子核外電子有6種不同運動狀態(tài) C 最高價氧化物的水化物與其氫化物可發(fā)生非氧化還原反應(yīng) D 單質(zhì)之一為淡藍色氣體,可阻擋對人體有
37、害的紫外線 E 在地殼中的含量位居第三 F 周期表中位于短周期,基態(tài)原子M層成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的2倍 G 該元素的一種氧化物M可用作油漆顏料,與E的單質(zhì)反應(yīng)可應(yīng)用于焊接鋼軌 根據(jù)以上信息,回答下列問題: (1)畫出元素C的基態(tài)原子核外電子排布圖:________________;D、E、F三種元素的第一電離能大小順序為:____(用元素符號表示)。 (2)化合物BA2D2蒸氣293 K時,理論測算密度為1.9 g·L-1,實際密度為2.5 g·L-1的原因是___。 (3)FD2中F原子的雜化類型為__________;分子空間構(gòu)型為_____________;FD2
38、易溶于水的原因可能是:_____(填入序號)。 ①FD2與水極性相同 ②FD2可以與水反應(yīng) (4)有人推測化合物CA5的存在,該化合物中含有化學鍵的可能類型為:______。 (5)D、E形成的一種化合物硬度僅次于金剛石,主要用作高級研磨材料、制作手表的軸承,該物質(zhì)晶體類型是______晶體。另一含有E的硫酸鹽是一種常用凈水劑,其水溶液呈_______(選填:“酸性”、 “中性”、“堿性”),原因是:______(用離子方程式解釋)。 (6)化合物M可用于制備一種“綠色”環(huán)保高效凈水劑K2FeO4(高鐵酸鉀)。補充完整并配平該制備反應(yīng)的化學方程
39、式:□____+□KNO3+□____=□K2FeO4+□KNO2+□H2O. 7.(xx屆攀枝花二診)鹵族元素的單質(zhì)和化合物很多。 (1)鹵素原子與氫原子形成的共價鍵中,極性最強鍵的是_____。NaF、MgF2 、SiF4三種晶體的熔點從高到低的順序是______。 (2)已知CsICl2不穩(wěn)定,受熱易分解,傾向于生成晶格能更大的物質(zhì),則它按下列_____式發(fā)生。 A.CsICl2=CsCl+ICl B.CsICl2=CsI+Cl2 (3)CH3Cl、BF3、SCl2三種分子中屬于極性分子的是_____________ ,ClO2-中心氯原子的雜化軌道類型為___
40、___,寫出一種與SO32-互為等電子體的分子 。 (4)已知CaF2晶體(見右圖)的密度為ρg/cm3,NA為阿伏加德羅常數(shù),相鄰最近的 兩個Ca2+的核間距為a cm,則CaF2的相對分子質(zhì)量可以表示為__________。 8.(xx屆安徽示范高中2月聯(lián)考)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中原子序數(shù)依次增大的常見元素, 其相關(guān)信息如下表: 元素 相關(guān)信息 X X的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的晶體 Y Y的基態(tài)原子最外層電子排布式為nsnnpn+1 Z Z的基態(tài)原子L層電子數(shù)是K層電子數(shù)的3倍 W W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為58,中子數(shù)為
41、32 (1)Y位于元素周期表第 周期第 族;Y和Z的氫化物穩(wěn)定性順序為: > (寫化學式)。 (2)X、Y、Z的第一電離能由大到小的順序為 ;W的基態(tài)原子核外電子排布式是 。 (3)向W單質(zhì)與鹽酸反應(yīng)后的溶液中通入過量Y的氣態(tài)氫化物,能觀察到的現(xiàn)象是 ,發(fā)生反應(yīng)的化學方程式是 。 (4)已知Y的氫化物在催化加熱的條件下,可以與Z2發(fā)生氧化還原反應(yīng),并且在室溫下每轉(zhuǎn)移10 mol電子放熱akJ,該反應(yīng)的熱化學方程式是
42、 。 9.(山東省壽光市xx屆10月檢測)有X、Y、Z、V、W五種短周期元素,已知: ①Z+、V3+均與W的氣態(tài)氫化物分子具有相同的電子數(shù);X2-、Y-與Y的氣態(tài)氫化物分子具有相同的電子數(shù): ②X單質(zhì)在空氣中燃燒產(chǎn)生氣體R; ③Y的氣態(tài)氫化物與W的氣態(tài)氫化物相遇時有白煙生成。 請回答: (1)X2-的結(jié)構(gòu)示意圖為 。 (2)元素W在元素周期表中的位置是 。 (3)元素Z的單質(zhì)在空氣中燃燒產(chǎn)物的化學式為 。 (4)元素Z的最高價氧化物的水化物是
43、一種強堿,寫出元素V的單質(zhì)與該強堿溶液反應(yīng)的離子方程式: 。 (5)向Y單質(zhì)的水溶液中通入過量氣體R反應(yīng)的離子方程式為: 。 10.(河北冀州中學xx高三上期中)(18分)下圖是元素周期表的一部分,A、B、C、D、E、X是周期 表給出元素組成的常見單質(zhì)或化合物。 ①
44、 ④ ⑤ ⑥ ② ③ ⑦ Fe As I.元素周期表是人們研究物質(zhì)性質(zhì)的重要工具 Y由②⑥⑦三種元素組成,它的水溶液是生活中常見的消毒劑。As可與Y的水溶液反應(yīng), 產(chǎn)物有As的最高價含氧酸,該反應(yīng)的化學方程式為 ,當消耗1mol還原劑時, 轉(zhuǎn)移的電子個數(shù)為 _。 Ⅱ.已知A、B、C、D、E、X存在如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分生成物和反應(yīng)條件略去) (1)若E為氧化物,則A與水反應(yīng)的化學方程式為
45、 。 ① 當X是堿性鹽溶液,C分子中有22個電子時,則C的電子式為 , ② 表示X呈堿性的離子方程式為 。 ③ 當X為金屬單質(zhì)時,則X與B的稀溶液反應(yīng)生成C的離子反應(yīng)方程式為 (2)若E為單質(zhì)氣體,D為白色沉淀, B含有的化學鍵類型為 ,C與X反應(yīng)的離子方程式為 。 (3)①和⑤形成的化合物是一種可燃性液體,其燃燒產(chǎn)物之一是大氣中的主要成分,1.6克該物質(zhì)在氧氣中完全燃燒放出熱量31.2kj,寫出熱化
46、學方式 。 (4)廢印刷電路板上含有銅,以往的回收方法是將其灼燒使銅轉(zhuǎn)化為氧化銅,再用硫酸溶解?,F(xiàn)改用①和⑥組成的化合物和稀硫酸浸泡廢印刷電路板既達到上述目的,又保護了環(huán)境,試寫出反應(yīng)的離子方程式 。 (5) 元素②的單質(zhì)在一定條件下,能與①的單質(zhì)化合生成一種化合物,熔點為800℃。該化合物能與水反應(yīng)放氫氣,若將1mol 該化合物和1 mol ③形成的單質(zhì)混合加入足量的水,充分反應(yīng)后生成氣體的體積是 (標準狀況下)。 自我提升: 11.(xx屆安徽省六校研究會聯(lián)考(1月
47、)理綜)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常見元素,其相關(guān)信息如下表: 元素 相 關(guān) 信 息 X X最高價氧化物的水化物與氣態(tài)氫化物可以形成一種鹽 Y 單質(zhì)是良好的半導體材料,廣泛應(yīng)用于光電信息領(lǐng)域 Z Z的一種核素質(zhì)量數(shù)為27,中子數(shù)為14 W 最高價氧化物對應(yīng)的水化物是一種不溶于水的藍色固體 (1)Z位于元素周期表第__________周期第_________族;Z的原子半徑比Y的________, X的第一電離能比Y的________(填“大”或“小”)。 (2)W基態(tài)原子的核外電子排布式為________,XH3分子的沸點較高,請解釋其
48、原因___。 (3)X的氫化物(X2H4)的制備方法之一是將NaClO溶液和XH3反應(yīng)制得,試寫出該反應(yīng)的離子方程式 。 (4)已知下列數(shù)據(jù):4W(s)+ O2(g) = 2W2O(s) △H = -337.2 KJ/mol 2W(s)+ O2(g) = 2WO(s) △H = -314.6 KJ/mol 由W2O和O2反應(yīng)生成WO的熱化學方程式是 。 12.(xx屆蘭州一中期末)有a、b、c、d、f五種前四周期元素,原子序
49、數(shù)依次增大,a、b、c三種元素
的基態(tài)原子具有相同的能層和能級,第一電離能I1(a) 50、
(4)化合物乙的部分結(jié)構(gòu)如乙圖,乙由a、b兩元素組成,硬度超過金剛石。①乙的晶體類型為
________________________,其硬度超過金剛石的原因是_________________________。
②乙的晶體中a、b兩種元素原子的雜化方式均為___________________。
13.(南安一中xx上學期期末考)(12分)A、B、C是中學化學中常見的三種短周期元素。已知:①A
元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;②B元素最高正價與最低負價的代數(shù)和為2;③C元素有多
種化合價,且常溫下C元素的單質(zhì)與石灰水反應(yīng),可得到兩種含C元素的化合物;④B 51、、C兩種元素質(zhì)子數(shù)
之和是A元素質(zhì)子數(shù)的4倍。
(1)寫出常溫下C的單質(zhì)和石灰水反應(yīng)的離子方程式 ;兩者恰好反應(yīng)所得溶液中各種離子濃度由大到小的順序是 。
(2)意大利羅馬大學的FuNvio Cacace等人獲得了極具理論研究意義的B4氣態(tài)分子。B4分子結(jié)構(gòu)與白磷分子結(jié)構(gòu)相似,已知斷裂1 mol B—B鍵吸收167 kJ的熱量,生成1 mol B≡B鍵放出942 kJ熱量。寫出B4轉(zhuǎn)化為B2的熱化學方程式: 52、 ;由此判斷相同條件下B4與B2的穩(wěn)定性順序是: 。(以上均用化學式表示)
(3)由B、C兩種元素組成的化合物X,常溫下為易揮發(fā)的淡黃色液體,X分子為三角錐形分子,且分子里B、C兩種原子最外層均達到8個電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。寫出X的電子式: ;X遇水蒸氣可形成一種常見的漂白性物質(zhì)。則X與水反應(yīng)的化學方程式是
__________________________________________。
14.(天津一中xx高三第一次月考)J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素,J、R在周期表中的相對位置如右表;J元素最低負 53、化合價的絕對值與其原子最外層電子數(shù)相等;M是地殼中含量最多的金屬元素。
J
R
(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_____;元素T在周期表中位于第_____族。
(2)J和氫組成的化合物分子有6個原子,其結(jié)構(gòu)簡式為______。
(3)M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧,反應(yīng)的化學方程式為____________________。
(4)L的最簡單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。
①在微電子工業(yè)中,甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2 的清除劑,所發(fā)生反應(yīng)的產(chǎn)物不污染環(huán)境,其化學方程式為______。
②一定條件下,甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反應(yīng)(△ 54、H>0)并達平衡后,僅改變下表中反應(yīng)條件x,該平衡體系中隨x遞增y遞減的是_______(選填序號)。
選項
a
b
c
d
x
溫度
溫度
加入H2的物質(zhì)的量
加入甲的物質(zhì)的量
y
甲的物質(zhì)的量
平衡常數(shù)K
甲的轉(zhuǎn)化率
生成物物質(zhì)的量總和
③L的最高價含氧酸的化學式為________________向含4mol 該酸的稀溶液中,逐漸加入Fe粉至過量。假設(shè)生成的氣體只有一種,請在坐標系中畫出n(Fe2+)隨n(Fe)變化的示意圖,并標出n(Fe2+)的最大值。
(5)由J、R形成的液態(tài)化合物JR2 0.2mol在O2中完 55、全燃燒,生成 兩 種氣態(tài)氧化物,298K時放出熱量215kJ。 JR2的燃燒熱的熱化學方程式為______________________________。
15.(xx湖北宜賓一診) (16分)常見元素A、B、C、D,其原子結(jié)構(gòu)的相關(guān)信息如下表:
元素
相關(guān)信息
A
A原子的核外電子總數(shù)等于其基態(tài)電子層數(shù)
B
B原子的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍
C
C的基態(tài)原子L電子層中有3個未成對電子
D
D的外圍電子層排布為(n+1)d3n(n+2)sn
請回答下列問題:
(1)A的原子結(jié)構(gòu)示意圖是_______;D元素位于周期表第______周期 _____ 56、_族。
(2)在由B和A形成的眾多分子中,只要B原子的成鍵軌道滿足______(填字母序號),分子中所有的原子就有可能在同一個平面內(nèi)。
A.sp3 或sp2 雜化軌道
B.sp3 或sp 雜化軌道
C.sp 或sp2 雜化軌道
(3)如圖,在B晶體的一個晶胞中含有______個B原子。
(4)制備C2A4的方法是用次氯酸鈉(NaClO)溶液氧化過量的CA3。
①CA3分子是______(填“極性”或“非極性”)分子。
②寫出制備C2A4的總反應(yīng)方程式____________
(5)DC13晶體溶于水溶液呈酸性,其原因是(用離子方程式表示):______________________________
【答案】(16分)
(1) (2分);四 (1分) Ⅷ (1分)
【名師小結(jié)】
近幾年推斷題改變了以往元素框圖的推斷,更多的結(jié)合原子結(jié)構(gòu)、元素周期律進行推斷。在解題過程還應(yīng)以元素性質(zhì)為核心,結(jié)合原子核外電子排布,元素周期表特點及元素周期律進行進一步推導。答題過程中要注意化學用語的規(guī)范性。
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