分析 A、B、C、D、E是前四周期的核電荷數(shù)依次增大元素,A原子核外s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的2倍,原子核外電子排布式為1s22s22p2,故A為碳元素;D元素原子M層有一對(duì)成對(duì)的p電子,原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,故D為S元素,C、D同一主族,則C為O元素;B的原子序數(shù)介于碳、氧之間,故B為N元素;元素E位于周期表ⅠB族,則E為Cu元素.
(1)①同周期隨原子序數(shù)增大,元素第一電離能呈增大趨勢(shì),但ⅡA族、ⅤA族第一電離能高于同周期相鄰元素的,同主族自上而下第一電離能減;
②根據(jù)能量最低原理書(shū)寫(xiě);
(2)計(jì)算SO2分子中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù),確定雜化軌道數(shù)目,進(jìn)而確定原子軌道的雜化類型;原子數(shù)目相等、價(jià)電子總數(shù)也相等的微;榈入娮芋w;
(3)(CN)2的結(jié)構(gòu)式為N≡C-C≡N,單鍵為σ鍵,三鍵含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵;
(4)①根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中黑色球、白色球數(shù)目,進(jìn)而確定化學(xué)式;
②原子處于半滿、全滿、全空時(shí),比較穩(wěn)定.
解答 解:A、B、C、D、E是前四周期的核電荷數(shù)依次增大元素,A原子核外s軌道電子數(shù)是p軌道電子數(shù)的2倍,原子核外電子排布式為1s22s22p2,故A為碳元素;D元素原子M層有一對(duì)成對(duì)的p電子,原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p4,故D為S元素,C、D同一主族,則C為O元素;B的原子序數(shù)介于碳、氧之間,故B為N元素;元素E位于周期表ⅠB族,則E為Cu元素.
(1)①同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢(shì),但氮元素2p能級(jí)為半滿穩(wěn)定狀態(tài),能量較低,失去第一個(gè)電子需要的能量較多,其第一電離能高于同周期相鄰元素,同主族自上而下第一電離能減小,故N、O、S三種元素的第一電離能數(shù)值由大到小的順序?yàn)镹>O>S,
故答案為:N>O>S;
②元素E位于周期表ⅠB族,原子外圍電子排布式是3d104s1,
故答案為:3d104s1;
(2)SO2分子中S原子價(jià)層電子對(duì)數(shù)=2+$\frac{1}{2}$×(6-2×2)=3,雜化軌道數(shù)目為3,原子軌道的雜化類型為sp2;S原子最外層6個(gè)電子可以用N原子及一個(gè)單位負(fù)電荷替換,得到與SO2互為等電子體的一種陰離子的化學(xué)式為NO2-,
故答案為:sp2;NO2-;
(3)(CN)2的結(jié)構(gòu)式為N≡C-C≡N,1個(gè)(CN)2分子中含有4個(gè)π鍵,lmol(CN)2分子中含有π鍵的數(shù)目為4×6.02×1023,
故答案為:4×6.02×1023;
(4)①O、Cu能形成晶胞如圖所示的兩種化合物,甲中白色球數(shù)目=4,黑色球數(shù)目=6×$\frac{1}{2}$+8×$\frac{1}{8}$=4,Cu、O原子數(shù)目之比為1:1,則甲的化學(xué)式為CuO,
故答案為:CuO;
②乙中白色球數(shù)目=4,黑色球數(shù)目=1+8×$\frac{1}{8}$=2,白色球與黑色球個(gè)數(shù)之比為2:1,氧元素為-2價(jià),則乙的化學(xué)式為Cu2O,Cu2O中Cu原子d軌道為全滿狀態(tài),比較穩(wěn)定,故高溫時(shí)甲易轉(zhuǎn)化為乙,
故答案為:Cu2O中Cu原子d軌道為全滿狀態(tài),比較穩(wěn)定.
點(diǎn)評(píng) 本題綜合考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì),涉及元素推斷、核外電子排布、電離能、雜化軌道、等電子體、化學(xué)鍵、晶胞計(jì)算等,推斷元素是解題關(guān)鍵,(4)中從結(jié)構(gòu)分析氧化銅高溫轉(zhuǎn)化為氧化亞銅為易錯(cuò)點(diǎn)、難點(diǎn),難度中等.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 碳纖維、合成纖維和光導(dǎo)纖維都是無(wú)機(jī)非金屬材料 | |
B. | 鍋爐水垢中的硫酸鈣可用碳酸鈉溶液處理,使之轉(zhuǎn)化為碳酸鈣,再用酸除去 | |
C. | 使用含鈣離子濃度較大的地下水洗衣服,肥皂去污能力增強(qiáng) | |
D. | 鋁合金的大量使用歸功于人們能使用焦炭從氧化鋁中獲得鋁 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | ①②③ | B. | ①③⑤ | C. | ①②④ | D. | 全部 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
物 質(zhì) | 試 劑 | 分 離 方 法 | |
A. | Cl2(HCl) | 飽和碳酸氫鈉溶液 | 洗氣 |
B. | 硬脂酸鈉(甘油) | 飽和食鹽水 | 鹽析后過(guò)濾 |
C. | KNO3(KCl) | 水 | 蒸發(fā)結(jié)晶 |
D. | 乙酸乙酯(乙酸) | 氫氧化鈉溶液 | 分液 |
A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:推斷題
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題
元素編號(hào) | 元素性質(zhì)與原子(或分子)結(jié)構(gòu) |
W | 周期表中原子半徑最小的元素 |
X | 氫化物可與其最高價(jià)氧化物的水化物反應(yīng)生成鹽 |
Y | 一種核素在考古時(shí)常用來(lái)鑒定一些文物的年代 |
Z | M層比K層少1個(gè)電子 |
T | 存在兩種同素異形體,其中一種可吸收紫外線 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 分子中含2個(gè)手性碳原子 | |
B. | 分子中所有碳原子均處于同一平面 | |
C. | 能發(fā)生銀鏡反應(yīng),不能發(fā)生酯化反應(yīng) | |
D. | 1molX最多能與4molH2發(fā)生加成反應(yīng) |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題
A. | 18O的中子數(shù)為8 | B. | 16O和18O質(zhì)子數(shù)相差2 | ||
C. | 16O與18O核電荷數(shù)相等 | D. | 1個(gè)16O與1個(gè)18O質(zhì)量相等 |
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