【題目】已知A、B、C、D、E是元素周期表中1～36號元素，其原子序數(shù)依次增大，且A、B、C、D為主族元素。A與另外四種元素既不在同一周期，也不在同一主族。B和C同主族，D和E同周期；元素E是周期表中的第7列元素，D的最外層電子數(shù)與最內(nèi)層電子數(shù)相同，D跟B可形成離子化合物，其晶胞結(jié)構(gòu)(其中B原子在晶胞內(nèi)部)如圖。

請回答下列問題：

（1）C-的電子排布式為_______；E元素原子的價電子排布式為________。

（2）元素B與氮元素可以形成化合物NB3，其中N－B鍵的化學(xué)鍵類型為________，根據(jù)價層電子對互斥理論可以判斷NB3的空間構(gòu)型為________，NB3分子中N原子的雜化方式為________雜化。

（3）A、B形成的化合物AB的相對分子質(zhì)量比A、C形成的化合物AC的相對分子質(zhì)量小，但AB的沸點(diǎn)比AC高，其原因是_________________________。

（4）從晶胞圖可以得出：D與B形成的離子化合物的化學(xué)式為______________。

（5）含有D元素的化合物焰色反應(yīng)為______色，焰色反應(yīng)的原理是__________。

【答案】1s22s22p63s23p6 3d54s2 共價鍵(或極性共價鍵) 三角錐形 sp3 前者分子間存在氫鍵 CaF2 磚紅 激發(fā)態(tài)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道，以光的形式釋放出能量

【解析】

A、B、C、D、E是元素周期表中1～36號元素，其原子序數(shù)依次增大，元素E是周期表中的第7列元素，所以E是Mn元素；D的最外層電子數(shù)與最內(nèi)層電子數(shù)相同，且與E同周期，所以D是第四周期第ⅡA元素Ca元素；D跟B可形成離子化合物，根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)判斷，該晶胞中有4個D、8個B，所以該離子化合物的化學(xué)式為DB2，則B為第ⅦA元素，B和C同主族，因此B、C分別是F、Cl元素；A與另外四種元素既不在同一周期，也不在同一主族，所以A是H元素。據(jù)此解答。

（1）Cl-的核外有18個電子，電子排布式為1s22s22p63s23p6；Mn是第ⅦB族元素，價電子排布式為3d54s2；

（2）NF3分子中中心原子的價層電子對數(shù)=3+(5-3×1)/2=4，有1對孤對電子，所以空間構(gòu)型為三角錐形；利用雜化軌道理論判斷N原子的雜化方式為sp3雜化。

（3）HF的沸點(diǎn)比HCl的沸點(diǎn)高的原因是HF分子間可以形成氫鍵，使分子間作用力增大；

（4）根據(jù)上面分析知D與B形成的離子化合物的化學(xué)式為CaF2；

（5）根據(jù)焰色反應(yīng)判斷Ca的焰色反應(yīng)為磚紅色；原理是激發(fā)態(tài)電子從能量較高的軌道躍遷到能量較低的軌道，以光的形式釋放出能量。

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：

【題目】下列我國科研成果所涉及材料中，主要成分為同主族元素形成的無機(jī)非金屬材料的是

A．4.03米大口徑碳化硅反射鏡

B．2022年冬奧會聚氨酯速滑服

C．能屏蔽電磁波的碳包覆銀納米線

D．“玉兔二號”鈦合金篩網(wǎng)輪

A. AB. BC. CD. D

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】鋰輝石(主要成分為LiAl(SiO3)2,還含有Fe2O3、MgO、Al2O3等雜質(zhì))是最重要的提鋰礦石原料,工業(yè)上以-鋰輝石為原料制備碳酸鋰,其工藝流程如下:

已知:①-鋰輝石化學(xué)惰性大,除HF外，幾乎不與任何酸堿反應(yīng), -鋰輝石在高溫下可轉(zhuǎn)化為β一鋰輝石,β一鋰輝石具有更高的化學(xué)活性。

②β一鋰輝石可與濃硫酸發(fā)生反應(yīng):2β一LiAl(SiO3)2+ H2SO4(濃)Li2SO4 +Al2O3·4SiO2·H2O。

③部分金屬氫氧化物開始沉淀和完全沉淀的pH如表:

氫氧化物

Fe(OH)3

Al(OH)3

Mg(OH)2

開始沉淀pH

2.7

3.7

9.6

完全沉淀pH

3.7

4.7

11

請回答下列問題:

(1)將LiAl(SiO3)2改寫成氧化物的形式為_______,1000 °C焙燒-鋰輝石的目的為_____.

(2)濾渣2的主要成分為________調(diào)節(jié)pH值的范圍為________。

(3)“除大部分Mg”步驟的離子方程式為______________。

(4)實(shí)驗(yàn)室蒸發(fā)濃縮操作中所需的儀器為酒精燈、鐵架臺(帶鐵圈)、______________。

(5)洗滌過程中檢驗(yàn)沉淀是否洗滌干凈的操作為________________________________。

(6)碳酸鋰是制備鋰離子電池的原料之一,某鋰離子電池以CoP3作為負(fù)極材料，以LiM1.5Ni0.5O4作為正極材料,以可傳導(dǎo)Li+的無機(jī)固體電解質(zhì)c-LATP作為電解液,其工作時電池反應(yīng)為Li1-x Mn0.5Ni0.5O4 + Lix(CoP3 )LiMn1.5Ni0.5O4+(CoP3),則該電池放電時負(fù)極的電極反應(yīng)式為_________________,充電時陽極的電極反應(yīng)式為_____________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】如下圖所示，X、Y、Q、W 都是惰性電極，將電源接通后，W極附近顏色逐漸加深。下列說法中不正確的是

A.電源的M 極為正極

B.甲裝置中溶液的pH 減小

C.甲裝置的兩個電極上都有單質(zhì)生成且物質(zhì)的量之比為1︰1

D.欲用乙裝置給銅鍍銀，U 極應(yīng)該是Ag，電鍍液選擇AgNO3溶液

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】已知X、Y是主族元素，I為電離能，單位是KJ/mol．根據(jù)下表所列數(shù)據(jù)判斷錯誤的是（ ）

A. 元素X的常見化合價是+1價

B. 元素Y是ⅢA族的元素

C. 元素X與氯形成化合物時，化學(xué)式可能是XCl

D. 若元素Y處于第3周期，它可與冷水劇烈反應(yīng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】溶液中除鐵時還常用NaClO3作氧化劑，在較小的pH條件下最終生成一種淺黃色的黃鐵礬鈉 [Na2Fe6(SO4)4(OH)12]沉淀除去。下圖是溫度-pH與生成的沉淀關(guān)系圖，圖中陰影部分是黃鐵礬穩(wěn)定存在的區(qū)域。下列說法不正確的是 ｛已知25℃，Ksp[Fe(OH)3]=2.64×10-39｝

A.工業(yè)生產(chǎn)黃鐵礬鈉，溫度控制在85～95℃pH=1.5左右

B.pH=6，溫度從80℃升高至150℃體系得到的沉淀被氧化

C.用氯酸鈉在酸性條件下氧化Fe2+ 離子方程式為：6Fe2++ClO3-+6H+=6Fe3++Cl-+3H2O

D.在25℃時溶液經(jīng)氧化，調(diào)節(jié)溶液pH=4 ，此時溶液中c(Fe3+)=2.64×10-9 mol·L－1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】乙烯的分子式為C2H4，是一種重要的化工原料和清潔能源，研究乙烯的制備和綜合利用具有重要意義。

請回答下列問題：

（1）乙烯的制備：工業(yè)上常利用反應(yīng)C2H6（g）C2H4（g）+H2（g） △H制備乙烯。

已知：Ⅰ．C2H4（g）+3O2（g）=2CO2（g）+2H2O（l） △H1=-1556.8kJ·mol-1；

Ⅱ．H2（g）+O2（g）=H2O（1） △H2=-285.5kJ·mol-1；

Ⅲ．C2H6（g）+O2（g）=2CO2（g）+3H2O（l） △H3=-1559.9kJ·mol-1。

則△H=___kJ·mol-1。

（2）乙烯可用于制備乙醇：C2H4（g）+H2O（g）C2H5OH（g）。向某恒容密閉容器中充入a mol C2H4（g）和 a mol H2O（g），測得C2H4（g）的平衡轉(zhuǎn)化率與溫度的關(guān)系如圖所示：

①該反應(yīng)為____熱反應(yīng)（填“吸”或“放”），理由為____。

②A點(diǎn)時容器中氣體的總物質(zhì)的量為____。已知分壓=總壓×氣體物質(zhì)的量分?jǐn)?shù)，用氣體分壓替代濃度計算的平衡常數(shù)叫壓強(qiáng)平衡常數(shù)（KP），測得300℃時，反應(yīng)達(dá)到平衡時該容器內(nèi)的壓強(qiáng)為b MPa，則A點(diǎn)對應(yīng)溫度下的KP=____MPa-1（用含b的分?jǐn)?shù)表示）。

③已知：C2H4（g）+H2O（g）C2H5OH（g）的反應(yīng)速率表達(dá)式為v正=k正c（C2H4）·c（H2O），v逆=k逆c（C2H5OH），其中，k正、k逆為速率常數(shù)，只與溫度有關(guān)。則在溫度從250℃升高到340℃的過程中，下列推斷合理的是___（填選項字母）。

A．k正增大，k逆減小 B．k正減小，k逆增大

C．k正增大的倍數(shù)大于k逆 D．k正增大的倍數(shù)小于k逆

④若保持其他條件不變，將容器改為恒壓密閉容器，則300℃時，C2H4（g）的平衡轉(zhuǎn)化率__10%（填“>”“<”或“=”）。

（3）乙烯可以被氧化為乙醛（CH3CHO），電解乙醛的酸性水溶液可以制備出乙醇和乙酸，則生成乙酸的電極為_____極（填“陰”或“陽”），對應(yīng)的電極反應(yīng)式為___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】(1)實(shí)驗(yàn)測得16g甲醇[CH3OH(l)]在氧氣中充分燃燒生成二氧化碳?xì)怏w和液態(tài)水時釋放出363.25kJ的熱量，試寫出甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式：_______________________．

(2)從化學(xué)鍵的角度分析，化學(xué)反應(yīng)的過程就是反應(yīng)物的化學(xué)鍵被破壞和生成物的化學(xué)鍵的形成過程．已知反應(yīng)：N2(g)+3H2(g)2NH3(g)△H=a kJmol﹣1．有關(guān)鍵能數(shù)據(jù)如表：

化學(xué)鍵

H-H

N-H

N≡N

鍵能(kJ/mol)

436

391

945

試根據(jù)表中所列鍵能數(shù)據(jù)估算a的數(shù)值_______________．

(3)依據(jù)蓋斯定律可以對某些難以通過實(shí)驗(yàn)直接測定的化學(xué)反應(yīng)的反應(yīng)熱進(jìn)行推算．已知：

C(s，石墨)+O2(g)═CO2(g) △H1=﹣393.5kJmol﹣1

2H2(g)+O2(g)═2H2O(l) △H2=﹣571.6kJmol﹣1

2C2H2(g)+5O2(g)═4CO2(g)+2H2O(l) △H3=﹣2599kJmol﹣1

根據(jù)蓋斯定律，計算298K時由C(s，石墨)和H2(g)生成1mol C2H2(g)反應(yīng)的反應(yīng)熱為：△H=____________________．

(4)在微生物作用下，NH4+經(jīng)過兩步反應(yīng)被氧化成NO3﹣。兩步反應(yīng)的能量變化示意圖如圖：

第一步反應(yīng)是________反應(yīng)(填“放熱”或“吸熱”)，原因是_________________________

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】國家實(shí)施“青山綠水工程”，大力研究脫硝和脫硫技術(shù)。

（1）H2在催化劑作用下可將NO還原為N2。如圖是該反應(yīng)生成1 mol水蒸氣的能量變化示意圖。寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式__________。

（2）2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)的反應(yīng)歷程如下：

反應(yīng)Ⅰ：2NO(g)N2O2(g)(快) ΔH1＜0，v1正＝k1正·c2(NO)、v1逆＝k1逆·c(N2O2)；

反應(yīng)Ⅱ：N2O2(g)＋O2(g)2NO2(g）（慢）ΔH2＜0，v2正＝k2正·c(N2O2)·c(O2)、v2逆＝k2逆·c2(NO2)。

①一定條件下，反應(yīng)2NO(g)＋O2(g)2NO2(g)達(dá)到平衡狀態(tài)，平衡常數(shù)K＝___________（用含k1正、k1逆、k2正、k2逆的代數(shù)式表示）。反應(yīng)Ⅰ的活化能EⅠ___________（填“>”“<”或“＝”）反應(yīng)Ⅱ的活化能EⅡ。

②已知反應(yīng)速率常數(shù)k隨溫度升高而增大，則升高溫度后k2正增大的倍數(shù)__________（填“大于”“小于”或“等于”）k2逆增大的倍數(shù)。

（3）我國科學(xué)家在天然氣脫硫研究方面取得了新進(jìn)展，利用如圖裝置可發(fā)生反應(yīng)：H2S＋O2=H2O2＋S↓。

①裝置中H＋向_______池遷移。

②乙池溶液中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：_______。

（4）廢水處理時，通H2S(或加S2－)能使某些金屬離子生成極難溶的硫化物而除去。25 ℃，某廢液中c(Mn2＋)＝0.02 mol·L－1，調(diào)節(jié)廢液的pH使Mn2＋開始沉淀為MnS時，廢液中c(H2S)＝0.1 mol·L－1，此時pH約為_______（已知：Ksp（MnS）＝5.0×10－14，H2S的電離常數(shù)：Ka1＝1.5×10－7，Ka2＝6.0×10－15，lg 6＝0.8）。

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