5.原子序數(shù)依次增大的X、Y、Z、G、Q、R、T七種元素,核電荷數(shù)均小于36.已知X的一種:1:2型氫化物分子中既有σ鍵又有π鍵,且所有原子共平面;Z的L層上有2個未成對電子;Q原子的s能級與p能級電子數(shù)相等;R單質(zhì)是制造各種計算機(jī)、微電子產(chǎn)品的核心材料;T處于周期表的ds區(qū),原子中只有一個未成對電子.
(1)Y原子核外共有7種不同運動狀態(tài)的電子,基態(tài)T原子有7種不同能級的電子.
(2)X、Y、Z的第一電離能由小到大的順序為C<O<N(用元素符號表示).
(3)由X、Y、Z形成的離子ZXY-與XZ2互為等電子體,則ZXY-中X原子的雜化方式為sp雜化.
(4)G、Q、R氟化物的熔點如表,造成熔點差異的原因為NaF與MgF2為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點低;Mg2+的半徑比Na+的半徑小、電荷數(shù)高,晶格能MgF2>NaF,故MgF2的熔點比NaF高.
氟化物G的氟化物Q的氟化物R的氟化物
熔點/K9931539183
(5)向T的硫酸鹽溶液中逐漸滴加入Y的氫化物的水溶液至過量,反應(yīng)的離子方程式為Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-
(6)X單質(zhì)的一種晶胞如圖所示,一個X晶胞中有8個X原子;若該晶體的密度為ρ g/cm3,何伏加德羅常數(shù)的值為NA,則晶體中最近的兩個X原子核之間的距離為$\frac{\sqrt{2}×\root{3}{\frac{12}{ρ{N}_{A}}}}{2sin\frac{109°28′}{2}}$(或$\frac{\sqrt{3}}{4}×\root{3}{\frac{96}{ρ{N}_{A}}}$)cm(用含ρ、NA代數(shù)式表示).

分析 X的一種1:2型氫化物分子中既有σ鍵又有π鍵,所有原子共平面,說明該氫化物中含有雙鍵或三鍵,氫化物中乙烯中含有σ鍵和π鍵,且是1:2型氫化物,所以x是C元素;Z的L層上有2個未成對電子,則L層上有6個電子,所以Z為O元素;Q原子s能級與P能級電子數(shù)相等,則Q的電子排布為1s22s22p63s2,所以Q為Mg元素;R單質(zhì)是制造各種計算機(jī)、微電子產(chǎn)品 的核心材料,則R為Si元素;T處于周期表的ds區(qū),原子中只有一個未成對電子,則T為Cu元素;X、Y、Z、G、Q、R、T原子序數(shù)依次增大,Y為N元素;G能形成氟化物,且其原子序數(shù)小于Mg,則G為Na元素,根據(jù)以上元素的性質(zhì),結(jié)合選項分析解答.

解答 解:X的一種1:2型氫化物分子中既有σ鍵又有π鍵,所有原子共平面,說明該氫化物中含有雙鍵或三鍵,氫化物中乙烯中含有σ鍵和π鍵,且是1:2型氫化物,所以x是C元素;Z的L層上有2個未成對電子,則L層上有6個電子,所以Z為O元素;Q原子s能級與P能級電子數(shù)相等,則Q的電子排布為1s22s22p63s2,所以Q為Mg元素;R單質(zhì)是制造各種計算機(jī)、微電子產(chǎn)品 的核心材料,則R為Si元素;T處于周期表的ds區(qū),原子中只有一個未成對電子,則T為Cu元素;X、Y、Z、G、Q、R、T原子序數(shù)依次增大,Y為N元素;G能形成氟化物,且其原子序數(shù)小于Mg,則G為Na元素,
(1)Y為N元素,其電子排布圖為:,所以其原子核外共有7種不同運動狀態(tài)的電子;Cu原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1,所以Cu原子有7種不同能級的電子,
故答案為:7;7;
(2)C、N、O為同周期元素,同周期元素第一電離能從左到右依次增大,但是第IIA族與第IIIA族反常,第VA族與第VIA族反常,所以)C、N、O的第一電離能由小到大的順序為:C<O<N,故答案為:C<O<N;
(3)已知CO2與CNO-為等電子體,則二者的空間結(jié)構(gòu)和和雜化方式相同,已知為CO2直線形,C為sp雜化,所以CNO-中C為sp雜化,故答案為:sp雜化;
(4)不同晶體熔點的一般規(guī)律是:離子晶體的熔點>分子晶體的熔點,離子晶體中半徑越小,所帶電荷越多,熔點越高,NaF與MgF2為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點低;Mg2+的半徑比Na+的半徑小、電荷數(shù)高,晶格能MgF2>NaF,故MgF2的熔點比NaF高;
故答案為:NaF與MgF2為離子晶體,SiF4為分子晶體,故SiF4的熔點低;Mg2+的半徑比Na+的半徑小、電荷數(shù)高,晶格能MgF2>NaF,故MgF2的熔點比NaF高;
(5)向Cu的硫酸鹽溶液中逐滴加入氨水至過量,開始生成氫氧化銅沉淀,后來沉淀溶解生成四氨合銅離子,其反應(yīng)的離子方程式為:Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-,
故答案為:Cu2++2NH3•H2O=Cu(OH)2↓+2NH4+、Cu(OH)2+4NH3=[Cu(NH34]2++2OH-;
(6)C單質(zhì)的晶胞如圖所示,在頂點上8個原子,面心上2個原子,晶體內(nèi)部為4個原子,所以一個C晶胞中原子數(shù)為:8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$+4=8,設(shè)晶體中最近的兩個X原子之間的距離為xcm,晶胞的邊長為acm,則a3=$\frac{\frac{12×8}{{N}_{A}}}{ρ}$,由晶胞圖可知a2+a2=(4x•sin$\frac{109°28′}{2}$)2,所以2$\root{3}{\frac{12}{ρ{N}_{A}}}$=2$\sqrt{2}$x•sin$\frac{109°28′}{2}$;
所以x=$\frac{\sqrt{2}×\root{3}{\frac{12}{ρ{N}_{A}}}}{2sin\frac{109°28′}{2}}$(或$\frac{\sqrt{3}}{4}×\root{3}{\frac{96}{ρ{N}_{A}}}$),
故答案為:8;$\frac{\sqrt{2}×\root{3}{\frac{12}{ρ{N}_{A}}}}{2sin\frac{109°28′}{2}}$(或$\frac{\sqrt{3}}{4}×\root{3}{\frac{96}{ρ{N}_{A}}}$).

點評 本題考查了元素的推斷,涉及了電子的運動狀態(tài)的判斷,電負(fù)性的比較,物質(zhì)熔沸點的比較,離子方程式的書寫,晶胞的有關(guān)計算,考查的知識點較多,題目難度較大.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列說法不正確的是( 。
A.CH3-CH=CH2和CH2=CH2的最簡式相同
B.互為同系物
C.下列物質(zhì)的沸點按由低到高順序為:(CH32CHCH3<(CH34C<(CH32CHCH2CH3<CH3(CH23CH3
D.等質(zhì)量的甲烷、乙醇、乙醛分別充分燃燒,所耗用氧氣的量依次減小

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

16.已知反應(yīng)CaCO3(s)+2HCl(l)═CaCl2(aq)+H2O(l)+CO2(g)↑,下列措施中可使生成CO2的反應(yīng)速率加快的是(不考慮CaCO3與HCl接觸面積改變的影響)( 。
A.加大CaCO3的量B.加大鹽酸的濃度
C.及時將產(chǎn)生的CO2導(dǎo)出D.減小CaCl2的濃度

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

13.芳香族化合物A只有兩個對位取代基,在一定條件下有如圖所示轉(zhuǎn)化關(guān)系.其中,1molC與Na完全反應(yīng)生成1molH2,1molC與NaHCO3完全反應(yīng),產(chǎn)生1mol氣體,E能使溴的四氯化碳溶液褪色.

請回答下列問題:
(1)A的結(jié)構(gòu)簡式是
(2)E分子中的含氧官能團(tuán)名稱是碳碳雙鍵、羧基.
(3)寫出反應(yīng)①的化學(xué)方程式+2NaOH$→_{△}^{水}$+NaBr+H2O.
(4)寫出反應(yīng)⑤的化學(xué)方程式
(5)與C取代基位置相同,既能與FeCl3溶液顯色.又能發(fā)生水解反應(yīng)的同分異構(gòu)體共有6種.
(6)現(xiàn)有C和E的混合物nmol,在空氣中完全燃燒消耗O2224nL(標(biāo)準(zhǔn)狀況),若生成CO2aL(標(biāo)準(zhǔn)狀況)、H2Obg,則C、E混合物中含E的物質(zhì)的量的計算式為($\frac{5a}{201.6}-\frac{18}$)mol.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.離子液體在有機(jī)合成、無機(jī)合成等方面有著重要應(yīng)用.咪唑是合成“離子液體”的一種原料,其結(jié)構(gòu)如圖所示,下列有關(guān)咪唑說法正確的是( 。
A.分子式為C3H3N2
B.分子中含有一種非極性鍵和兩種極性鍵
C.可以發(fā)生取代、加成、氧化反應(yīng)
D.一氯取代物的同分異構(gòu)體共有5種

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

10.含有非極性鍵的共價化合物是( 。
A.H2O2B.CO2C.Na2O2D.F2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.下列屬于同分異構(gòu)體的一組是(  )
A.${\;}_{1}^{1}$H和${\;}_{1}^{3}$HB.O2和O3C.正丁烷和異丁烷D.乙烯和丙烯

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.學(xué)習(xí)時通過比較、歸納,可以加深對問題的認(rèn)識.下列比較或歸納一定正確的是(  )
A.穩(wěn)定性:NH3<PH3<AsH3B.離子半徑:陰離子>陽離子
C.熔沸點:離子化合物>共價化合物D.酸性:H2SO4>H3PO4>H2SiO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.將6mol A 氣體和3mol B氣體置于3L的密閉容器中,混合后發(fā)生如下反應(yīng):2A(g)+B(g)═2C(g).若經(jīng)2s后測得B的濃度為0.4mol/L,下列說法正確的是( 。
A.用物質(zhì)A表示的反應(yīng)速率為0.4mol/(L•s)
B.用物質(zhì)B表示的反應(yīng)速率為0.4mol/(L•s)
C.2 s時物質(zhì)B的轉(zhuǎn)化率為40%
D.2 s時物質(zhì)C的濃度為1.2 mol/L

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