X、Y、Z、M、N、Q為元素周期表前四周期的六種元素.其中,X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子,Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍,Z是地殼內(nèi)含量(質(zhì)量分?jǐn)?shù))最高的元素,M的內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍,N的原子序數(shù)比M小1,Q在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大.請(qǐng)回答下列問題:
(1)X元素在周期表中的位置是
 
,屬于
 
區(qū)元素,它的外圍電子的電子排布圖為
 

(2)XZ2分子的立體結(jié)構(gòu)是
 
,YZ2分子中Y的雜化軌道類型為
 
,相同條件下兩者在水中的溶解度較大的是
 
(寫分子式),理由是
 

(3)含有元素N的鹽的焰色反應(yīng)為
 
色,許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng),其原因是
 

(4)元素M與元素Q形成晶體結(jié)構(gòu)如圖所示,設(shè)其晶胞邊長(zhǎng)為a pm,則a位置與b位置之間的距離為
 
pm(只要求列算式).
考點(diǎn):位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用,晶胞的計(jì)算
專題:元素周期律與元素周期表專題,化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)
分析:X、Y、Z、M、N、Q為元素周期表前四周期的六種元素,X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子,核外電子排布應(yīng)為1s22s22p63s23p4,X為S元素;Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍,Y有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為4,故Y為C元素;Z是地殼內(nèi)含量最高的元素,為O元素;M的內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍,M只能處于第四周期,最外層電子數(shù)只能為2,內(nèi)層電子總數(shù)為18,核外電子總數(shù)為20,故M為Ca元素;N的原子序數(shù)比M小1,則N為K元素;Q在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大,Q為F元素,據(jù)此解答.
解答: 解:X、Y、Z、M、N、Q為元素周期表前四周期的六種元素,X原子核外的M層中只有兩對(duì)成對(duì)電子,核外電子排布應(yīng)為1s22s22p63s23p4,X為S元素;Y原子核外的L層電子數(shù)是K層的兩倍,Y有2個(gè)電子層,最外層電子數(shù)為4,故Y為C元素;Z是地殼內(nèi)含量最高的元素,為O元素;M的內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)的9倍,M只能處于第四周期,最外層電子數(shù)只能為2,內(nèi)層電子總數(shù)為18,核外電子總數(shù)為20,故M為Ca元素;N的原子序數(shù)比M小1,則N為K元素;Q在元素周期表的各元素中電負(fù)性最大,Q為F元素,
(1)X為S元素,元素在周期表中的位置是:第三周期ⅥA族,外圍電子排布為3s23p4,最后1個(gè)電子填充p能級(jí),屬于p區(qū)元素,它的外圍電子的電子排布圖為,故答案為:第三周期ⅥA族;p;;
(2)SO2分子中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+
6-2×2
2
=3,S原子含有1對(duì)孤電子對(duì),故其立體結(jié)構(gòu)是V型,CO2分子C原子呈2個(gè)σ鍵、沒有孤電子對(duì),C的雜化軌道類型為sp雜化,SO2為極性分子,CO2為非極性分子,H2O為極性溶劑,極性分子易溶于極性溶劑,故SO2的溶解度較大,
故答案為:V型;sp雜化;SO2;SO2為極性分子,CO2為非極性分子,H2O為極性溶劑,極性分子易溶于極性溶劑,故SO2的溶解度較大;
(3)含有K元素的鹽的焰色反應(yīng)為紫色,許多金屬鹽都可以發(fā)生焰色反應(yīng),其原因是電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),以光的形式釋放能量,
故答案為:紫;電子由較高能級(jí)躍遷到較低能級(jí)時(shí),以光的形式釋放能量;
(4)上下方向的平面:晶胞上底面、下底面、中間4個(gè)綠色球構(gòu)成的平面、8個(gè)藍(lán)色球構(gòu)成立方體的上底面、下底面,這5個(gè)面之間的距離相等為
1
4
a pm,同理,左右方向形成的面間的距離相等為
1
4
a pm,故a球到晶胞右側(cè)面的距離為
1
4
a pm,到晶胞前面距離為
3
4
a pm,從a球向晶胞下底面作垂線,垂足為o,再作oc垂直棱,,即oc為
1
4
a pm,bc長(zhǎng)為
3
4
a pm,ao長(zhǎng)為
1
4
a pm,ab兩球的距離=
(
1
4
a)2+(
1
4
a)2+(
3
4
a)2
pm=
a
11
4
 pm,
故答案為:
a
11
4
點(diǎn)評(píng):本題是對(duì)物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查,涉及核外電子的排布、分子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)、晶胞計(jì)算等,(4)中計(jì)算為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn),注意利用各面距離相等計(jì)算,需要學(xué)生具有一定的空間想象與數(shù)學(xué)運(yùn)算能力,難度較大.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列實(shí)驗(yàn)?zāi)苓_(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康那曳习踩蟮氖牵ā 。?br />
編號(hào) 實(shí)驗(yàn) 操作
A 鈉與水反應(yīng) 用鑷子從煤油中取出金屬鈉,切下綠豆大小的鈉,
小心放入裝滿水的燒杯中.
B 制備并檢驗(yàn)氫氣的可燃性 鋅粒與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生氣體,立即點(diǎn)燃.
C 用濃硫酸制稀硫酸 把水沿器壁倒入裝有濃硫酸的燒杯中,并用玻璃
棒不斷攪拌.
D 一氧化碳還原氧化銅 用石灰水檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)先從水槽中
取出導(dǎo)管,再熄滅酒精燈.
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

X、Y、Z、W四種主族元素,若X的陽離子與Y的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu);W的陽離子的氧化性強(qiáng)于等電荷數(shù)的X 陽離子的氧化性;Z陰離子半徑大于等電荷數(shù)的Y的陰離子半徑,則四種元素的原子序數(shù)由大到小的順序是( 。
A、Z X Y W
B、W X Y Z
C、X Y Z W
D、Z Y X W

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

有下列物質(zhì):①Cl2 ②Al(OH)3 ③NaHCO3 ④濃H2SO4 ⑤NH3(用序號(hào)填空).
(1)化學(xué)性質(zhì)不穩(wěn)定、在一定條件下易分解生成三種物質(zhì)的是
 
;
(2)有刺激性氣味,且能使酚酞溶液變紅的是
 

(3)常溫常壓下呈黃綠色的氣體是
 
;
(4)實(shí)驗(yàn)室常用作干燥劑的是
 
;
(5)與強(qiáng)酸和強(qiáng)堿溶液都能發(fā)生反應(yīng)、且沒有氣體產(chǎn)生的是
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

V、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞減的五種常見元素.X元素是地殼中含量最多的元素,Y、Z組成的氣態(tài)化合物M的水溶液呈堿性,W的單質(zhì)在X2中燃燒產(chǎn)物可使品紅溶液褪色,V是一種歷史悠久、應(yīng)用最廣泛的金屬元素.請(qǐng)回答:
(1)Y元素在周期表中的位置是
 
;寫出X、Z兩種元素組成的化合物Z2X2的一種用途:
 

(2)由以上五種元素兩兩組合所形成的化合物中,有一種物質(zhì)能與水反應(yīng)生成氣體且反應(yīng)屬于氧化還原反應(yīng),請(qǐng)寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(3)X、Y、Z三種元素可組成一種強(qiáng)酸U,M在適當(dāng)條件下被U吸收生成一種鹽.該鹽的水溶液的pH
 
7(填“大于”、“小于”或“等于”).原因是(用離子方程式表示)
 

(4)若將V金屬投入到鹽酸溶液中,生成了淺綠色溶液N.N的酸性溶液與雙氧水反應(yīng)的離子方程式:
 

(5)有人設(shè)想尋求合適的催化劑和電極材料,以Y2、Z2為電極反應(yīng)物,以HCl-NH4Cl溶液為電解質(zhì)溶液制造新型燃料電池,試寫出該電池的正極電極反應(yīng)式
 
.放電時(shí)溶液中H+
 
(填“正”或“負(fù)”)極.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下表為部分短周期主族元素的相關(guān)信息.
元素 相關(guān)信息
T T的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng),所得強(qiáng)堿性溶液中含有兩種電子數(shù)相同的陰、陽離子
X X的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的三倍
Y 在第三周期元素中,Y的簡(jiǎn)單離子半徑最小
Z T、X、Z組成的36電子的化合物A是家用消毒劑的主要成分
請(qǐng)回答下列問題:
(1)Z元素在元素周期表中的位置是第
 
周期第
 
族.
(2)元素T與X按原子個(gè)數(shù)比1:1形成的化合物B所含的化學(xué)鍵有
 
(填化學(xué)鍵類型).已知在通常狀況下,39g B與足量H2O反應(yīng)放出Q kJ的熱量,寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:
 

(3)將T的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的溶液,逐滴加入到Y(jié)與Z形成的化合物的水溶液中,直至過量(邊滴加邊振蕩),此過程中的現(xiàn)象是
 

(4)已知1mol化合物A與足量Na2SO3在溶液中發(fā)生反應(yīng)時(shí),轉(zhuǎn)移2mol電子,寫出該反應(yīng)的離子方程式:
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組為研究Cu與濃H2SO4的反應(yīng),設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)探究方案(裝置中的固定儀器和酒精燈均未畫出).實(shí)驗(yàn)選用細(xì)銅絲、98.3%H2SO4、品紅溶液、澄清石灰水、CCl4、NaOH溶液等藥品,銅絲被卷成螺旋狀,一端浸入濃H2SO4中,另一端露置在液面上方.以下是該學(xué)習(xí)小組部分交流記錄及后續(xù)探究實(shí)驗(yàn)的記錄:

材料一:小組交流摘錄
學(xué)生1:加熱前,無現(xiàn)象發(fā)生;加熱后,液面下的銅絲變黑,表面產(chǎn)生氣泡,有細(xì)小黑色顆粒狀物質(zhì)從銅絲表面進(jìn)入濃硫酸中,黑色物質(zhì)是什么?值得探究!
學(xué)生2:,我也觀察到黑色顆粒狀物質(zhì),后來逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)榛野咨腆w,我想該灰白色固體極有可能是未溶于濃硫酸的無水CuSO4
學(xué)生3:你們是否注意到液面以上的銅絲也發(fā)黑,而且試管上部?jī)?nèi)壁有少量淡黃色固體凝聚,會(huì)不會(huì)液面以上的銅絲與硫發(fā)生了反應(yīng),我查資料發(fā)現(xiàn):2Cu+S→Cu2S(黑色).
材料二:探究實(shí)驗(yàn)剪輯
實(shí)驗(yàn)1:將光亮的銅絲在酒精燈火焰上灼燒變黑,然后插入稀硫酸中,銅絲重新變得光亮,溶液呈藍(lán)綠色;將光亮的銅絲置入加熱的硫蒸氣中變黑,然后插入稀硫酸中無變化.
實(shí)驗(yàn)2:截取濃硫酸液面上方變黑的銅絲,插入稀硫酸中無變化;將濃硫酸液面下方變黑的銅絲,插入稀硫酸,黑色變淺了些,溶液呈藍(lán)色.
實(shí)驗(yàn)3:將溶液過濾得黑色顆粒狀物質(zhì),經(jīng)稀硫酸洗、蒸餾水洗、干燥后放入氧氣流中加熱,然后冷卻,用電子天平稱重發(fā)現(xiàn)質(zhì)量減少.
根據(jù)上述材料回答下列問題
(1)A試管上方的長(zhǎng)導(dǎo)管的作用是
 
;D、E兩支試管中CCl4的作用是
 

(2)加熱過程中,觀察到A試管中出現(xiàn)大量白色煙霧,起初部分煙霧在試管上部?jī)?nèi)壁析出淡黃色固體物質(zhì),在持續(xù)加熱濃硫酸(沸騰)時(shí),淡黃色固體物質(zhì)又慢慢地消失.寫出淡黃色固體消失的化學(xué)反應(yīng)方程式:
 

(3)對(duì)A試管中的濃H2SO4和銅絲進(jìn)行加熱,很快發(fā)現(xiàn)C試管中品紅溶液褪色,并有大量氣泡冒出,已知SO2難溶于CCl4中,但始終未見D試管中澄清石灰水出現(xiàn)渾濁或沉淀.你的猜想是:
 
.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的猜想
 

(4)根據(jù)上述研究,結(jié)合所學(xué)知識(shí),你認(rèn)為液面下方銅絲表面的黑色物質(zhì)成分是
 
.(寫化學(xué)式)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

粗食鹽中常含有少量Mg2+、Ca2+、SO42-以及泥沙等雜質(zhì),實(shí)驗(yàn)室提純NaCl需按順序加入以下試劑①
 
,②
 
,③
 
,④過濾,⑤
 
.請(qǐng)?jiān)谝陨蠙M線上填寫所加試劑的化學(xué)式,并在以下橫線上寫出各步所發(fā)生的離子反應(yīng)方程式:
 
,②
 
,③
 
,⑤
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

如圖是銅鋅原電池構(gòu)造示意圖,其電池反應(yīng)式為:Zn(s)+CuSO4(aq)═ZnSO4(aq)+Cu(s),下列判斷不正確的是( 。
A、Zn為負(fù)極
B、鹽橋中的陽離子移向B
C、移去鹽橋電流計(jì)指針不偏轉(zhuǎn)
D、銅棒質(zhì)量不變

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