【題目】【化學(xué)——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
X、Y、Z、W為前四周期元素且原子序數(shù)依次增大,X的電子層數(shù)等于核外電子數(shù),Y元素基態(tài)原子核外未成對電子數(shù)為2且X與Y形成的化合物在常溫下為常見的液體R,Z元素原子最外電子層上s、p電子數(shù)相等,W基態(tài)原子3d軌道的電子數(shù)是4s軌道電子數(shù)的3倍。請回答下列問題:
(1)Y基態(tài)原子的價電子排布圖為 ,其第一電離能在同周期元素中由大到小排第 位。
(2)W的元素名稱為 ,其基態(tài)原子核外有 種空間運動狀態(tài)不同的電子。
(3)R的中心原子采取的雜化方式為 ,寫出R的一個等電子體: 。(填化學(xué)式)。
(4)Z與Y在一定條件下可形成高硬度的化合物,該化合物的晶體類型為 ,其由Z、Y構(gòu)成的最小環(huán)為 元環(huán)。
(5)W的單質(zhì)在900℃以下為α型體心立方晶胞,910℃以上W轉(zhuǎn)變?yōu)?/span>γ型面心立方晶胞,晶胞結(jié)構(gòu)分別如圖所示。兩種晶體中距離最近的鐵原子間距離相同。則在800℃和1000℃下,鐵的密度之比為 。
【答案】(1) 4
(2)鐵;26;
(3)sp3;H2S(或NH等合理答案);
(4)原子晶體;12;
(5)0.92︰1(或︰8)。
【解析】
試題分析:根據(jù)題目信息可推斷:X為H元素,Y為O元素,R為H2O,Z為Si元素,W為Fe元素。
(1)O原子的價電子排布圖為,根據(jù)同周期元素第一電離能的變化規(guī)律可知,第二周期元素第一電離能由大到小的順序為Ne>F>N>O>C>Be>B>Li,所以O元素的第一電離能在同一周期中排第4位;
(2)W元素為鐵,其原子核外有26個電子,每個電子的運動狀態(tài)均不同,則有26種空間運動狀態(tài)不同的電子;
(3)R為H2O,其中心原子的雜化方式為sp3,其等電子體有H2S、NH2-等;
(4)Si與O在一定條件下形成的高硬度的化合物為SiO2,其晶體類型為原子晶體,其結(jié)構(gòu)中由Si、O構(gòu)成的最小環(huán)中有12個原子,即12元環(huán);
(5)在1個體心立方晶胞中,實際含有Fe原子個數(shù)是1+8×1/8=2個,距離最近的Fe原子為頂角與體心的Fe原子,設(shè)其距離為a,則晶胞邊長為。又設(shè)一個Fe原子的質(zhì)量為m,則其密度為ρ(體心)。在1個面心立方晶胞中,實際含有Fe原子的個數(shù)是8×1/8+6×1/3=4個,距離最近的Fe原子為頂角與面心的Fe原子,其距離也為a,所以晶胞邊長是,密度為ρ(面心),故。
科目:高中化學(xué) 來源: 題型:
【題目】A、B、C、D、E、F六種元素的原子序數(shù)依次遞增。已知:
①F的原子序數(shù)為29,其余均為短周期主族元素;
②A的內(nèi)層電子總數(shù)是最外層電子數(shù)的一半;
③C、E同主族且C原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍;
④D是金屬性最強的短周期元素。完成下列問題
(1)F在元素周期表的位置______________。
(2)B、C、D、E的原子半徑由小到大順序是_________ (用元素符號表示)。
(3)已知D在C的單質(zhì)中燃燒生成淡黃色的固體化合物甲,甲的化學(xué)式為_______________,電子式為_______,甲中的化學(xué)鍵類型為____________________。
(4)A的單質(zhì)與E的最高價含氧酸反應(yīng)的化學(xué)方程式 。
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【題目】正丁醛經(jīng)催化加氫可制備1-丁醇。為提純含少量正丁醛雜質(zhì)的1-丁醇,現(xiàn)設(shè)計如下路線:
已知:①正丁醛與飽和NaHSO3溶液反應(yīng)可生成沉淀;②乙醚的沸點是34℃,難溶于水,與1-丁醇互溶;③1-丁醇的沸點是118℃。則操作1~4分別是( )
A.萃取、過濾、蒸餾、蒸餾 B.過濾、分液、蒸餾、萃取
C.過濾、蒸餾、過濾、蒸餾 D.過濾、分液、過濾、蒸餾
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【題目】下列各組物質(zhì)的晶體中,化學(xué)鍵類型相同、晶體類型也相同的是( )
A. CO2和H2O B. CCl4和KCl C. NaCl和HCl D. SO2和SiO2
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【題目】一定條件下,在密閉容器中進行如下反應(yīng):2SO2(g)+O2(g)2SO3(g)。當(dāng)SO2、O2、SO3的濃度不再改變時,下列說法正確的是
A.SO2、O2完全轉(zhuǎn)化為SO3
B.正、逆反應(yīng)速率相等且等于零
C.反應(yīng)已達到化學(xué)平衡狀態(tài)
D.SO2、O2、SO3的濃度一定相等
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【題目】
步驟 | 實驗過程 | 實驗用品 |
I | 將干海帶灼燒灰化 | |
II | 將海帶灰溶解、過濾 | |
III | 氧化濾液中的I-,反應(yīng)的離子方程式為 ② | |
IV | 取少量III中反應(yīng)后溶液于試管中,加入少量CCl4并振蕩后靜置,觀察到 ③ ,說明海帶中含有碘元素 |
(2)利用新制氨水、1mol/L NaBr溶液、淀粉液、以及II中所得溶液,驗證鹵素單質(zhì)氧化性的相對強弱。
V分別取5mL 1mol/L NaBr溶液于兩支小試管中
VI向兩支試管中分別滴加5滴新制氯水,溶液均變?yōu)辄S色
VII向其中一支試管中繼續(xù)滴加新制氯水,直至溶液變?yōu)樽丶t色
VIII……
④請寫出步驟VI中反應(yīng)的離子方程式 ;為驗證溴的氧化性強于碘,步驟VIII的操作和現(xiàn)象是: ,溶液變?yōu)辄S色。再加入 ,溶液變?yōu)樗{(lán)色。
⑤步驟VII的目的是 。
⑥氯、溴、碘單質(zhì)的氧化性逐漸減弱的原因:同主族元素從上到下, ,得電子能力逐漸減弱,非金屬性減弱。
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【題目】下列分類或歸類正確的是:①鋁熱劑、純凈礦泉水、冰水混合物均為混合物 ②NaOH、HD、H2O均為化合物③明礬、燒堿、硫酸均為強電解質(zhì)④C60、金剛石、石墨均為碳的同素異形體⑤碘酒、淀粉溶液、水霧、納米材料均為膠體
A.①③③⑤ B.③④⑤ C.②④⑤ D.③④
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【題目】W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素,W、X是金屬元素,Y、Z是非金屬元素。請回答下列問題:
(1)W、X各自的最高價氧化物對應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生成鹽和水,該反應(yīng)的離子方程式為 。
(2)W與Y可形成化合物W2Y,該化合物的電子式為 。
(3)Y在周期表中的位置是 。
(4)比較W、X、Y、Z四種元素簡單離子的半徑大。ㄓ没瘜W(xué)式表示,下同): > > > ;比較Y、Z的氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性強弱: > 。
(5)Y的低價氧化物通入Z單質(zhì)的水溶液中,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為: 。
(6)Z的最高價氧化物為無色液體,0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到一種稀溶液,并放出Q kJ的熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式: 。
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【題目】鋁鐵合金在微電機中有廣泛應(yīng)用,某興趣小組為利用廢棄的鋁鐵合金設(shè)計了如下實驗流程制備聚合硫酸鐵和明礬:
(1)聚合硫酸鐵是一種無毒無害、化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定、能與水混溶的新型絮凝劑,微溶于乙醇,其化學(xué)式可表示為[Fe2(OH)x(SO4)y]n。
①聚合硫酸鐵可用于凈水的原理是 。
②有人認(rèn)為上述流程中的“氧化”設(shè)計存在缺陷,請?zhí)岢龈倪M意見: ;濃縮時向其中加入一定量的乙醇,加入乙醇的目的是 。
③加入試劑Y的目的是調(diào)節(jié)pH,所加試劑Y為 ;溶液的pH對[Fe2(OH)x(SO4)y]n 中x的值有較大影響(如圖1所示),試分析pH過小(pH<3)導(dǎo)致聚合硫酸鐵中x的值減小的原因: 。
(2)明礬是一種常見鋁鉀硫酸鹽。
①為充分利用原料, 試劑X應(yīng)為 。
②請結(jié)合圖2所示的明礬溶解度曲線,補充完整由濾液Ⅰ制備明礬晶體的實驗步驟(可選用的試劑:廢棄的鋁鐵合金、稀硫酸、NaOH溶液和酒精):向濾液Ⅰ中加入足量的含鋁廢鐵屑至不再有氣泡產(chǎn)生,過濾, 。將溶液 、 、過濾、并用酒精洗滌、干燥,最終得到明礬晶體。
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