1、填空题 (14分)下图是元素周期表的一部分
①
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| ②
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| ③
| ④
| ⑤
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⑥
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| ⑦
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| ⑧
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| ⑨
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| ⑩
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| ?
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| ?
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(1)元素⑨的价电子轨道表示式为?,元素⑩的次外层电子数为?个。
(2)如果在温度接近373K时,根据M=m/n测定⑤的气态氢化物的相对分子质量,结果发现测定结果比理论值高,其原因是?。
(3)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式?。
(4)根据下列五种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
元素代号
| I1
| I2
| I3
| I4
|
Q
| 2080
| 4000
| 6100
| 9400
|
R
| 500
| 4600
| 6900
| 9500
|
S
| 740
| 1500
| 7700
| 10500
|
T
| 580
| 1800
| 2700
| 11600
|
U
| 420
| 3100
| 4400
| 5900
|
①在周期表中,最可能处于同一主族的是?。(填元素代号)
②T元素最可能是?(填“s”、“p”、“d”、“ds”等)区元素,位于?族;若T为第二周期元素,Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素,则T、Z形成的化合物分子键角为?。
参考答案:(1)
?;14?(2)分子间存在氢键,H2O分子发生缔合
(3)2OH— + Be(OH)2=BeO22—+ 2H2O?(4)①R 和U?② p(1分)? IIIA(1分)120°
本题解析:(1)根据元素在周期表中的位置可知,元素⑨是钛元素,原子序数是22,因此根据核外电子排布规律其知的价电子轨道表示式为
。元素⑩是铁,其次外层电子数为14个。
(2)元素⑤是水,水分子间存在氢键,H2O分子发生缔合,因此测定结果比理论值高。
(3)②、⑦分别是Be和Al,氢氧化铝是两性氢氧化物,则元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH— + Be(OH)2=BeO22—+ 2H2O。
(4)由元素的电离能可以看出,Q的电离能很大,可能为零族元素,R和U的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现+1价,最外层电子数为1,二者位于同一族,S的第一、第二电离能较小,第三电离能剧增,故表现+2价,最外层电子数为2,T的第一、第二、第三电离能较小,第四电离能剧增,表现+3价,最外层电子数为3,则
①由上述分析可知,R和U的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现+1价,最外层电子数为1,二者位于同一族。
②由上述分析可知,T的第一、第二、第三电离能较小,第四电离能剧增,表现+3价,最外层电子数为3,可能为P区元素,位于第ⅢA族;若T为第二周期元素,则T是B元素。Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素,因此Z是氯元素,则T、Z形成的化合物是BCl3,B原子的价层电子对数是3个,且不存在孤对电子,所以是平面三角形结构,分子键角为120°。
本题难度:一般
2、选择题 若某一个原子在处于能量最低状态时,外围电子排布为4d15s2,则下列各项说法正确的是
A.该元素原子最外层共有3个电子
B.该元素位于第5周期ⅡA族
C.该元素原子核外第N层上共有9个不同状态的电子
D.该元素原子第四电子层上有5个空轨道
参考答案:C
本题解析:某原子在处于能量最低状态时,外围电子排布为4d15s2,应为Y元素,位于周期表第五周期第ⅢB族,第N层的电子排布为4s24p64d1,以此解答该题。A、该元素原子最外层为5s2,有2个电子,故A错误;B、为Y元素,位于第五周期第ⅢB族,故B错误;C、第N层的电子排布为4s24p64d1,有9个不同状态的电子,故C正确;D、4d能级上有1个电子,则该元素原子第四电子层上有4个空轨道,故D错误,因此答案选C。
本题难度:一般
3、选择题 下列说法正确的是(? )
A.因为p轨道是“8”字形的,所以p电子走“8”字形
B.第三电子层,有3s、3p、3d三个轨道(答案只选D,可B应该是正确的)
C.铝元素原子核外共有5种不同运动状态的电子
D.电离能最小的电子能量最高
参考答案:BD
本题解析:p轨道是“8”字形的,但是电子是做无规则运动,轨迹是不确定的,A错误;由于每个轨道的能级不同,同轨道的两个电子自旋相反,所以每个电子所处状态不同,故铝元素原子核外共有13中不同运动状态的电子,C错误;因为外层电子的能量较大,所以给它较小的能量就能脱离原子,即电子离核越远电离能越小,D正确。
点评:核外电子是历年高考的重点,主要涉及的考点有:电子层轨道、电子轨迹、电子运动状态、电离能、电子排布式等。
本题难度:一般
4、填空题 (每空2分,共16分)短周期元素X、Y、Z、W,原子序数依次增大。常温常压下,只有W的单质为气体。它们的最高氧化物对应的水化物依次为甲、乙、丙、丁。甲、乙、丙是中学化学中的常见物质,其中只有乙难溶于水,且能和甲、丙反应得到澄清溶液。根据以上信息填写下列空白:
⑴画出W的原子结构示意图_________________________________________;
⑵将乙和甲、丙分别反应后得到的溶液混合,观察到的现象是___________________?
___________________?,两溶液混合时所发生反应的离子方程式为____________________________________________________;
⑶下列事实能证明Z和W非金属性强弱的是(选填序号)__________________________;
A.单质的熔点:Z>W2
B.酸性:丁>丙
C.在溶液中:W2+H2Z=2HW+Z
D.稳定性:HW>H2Z