1、推断题 (三选一)【选修3:选修物质结构与性质】
已知:A、B、C、E四种短周期元素,A是原子半径最小的元素,B元素基态原子的2P轨道上只有两个电子,?C元素的基态原子L层只有2对成对电子,E元素在第三周期元素中电负性最大。D元素的化合物D3C4具有磁性。
(1)分子式为BC2的空间构型为___________;E元素原子的电子排布式为____________。
(2)?某直线形分子由A、B两种元素组成且原子个数比为1:1,该分子中含有________个σ键,?___________个π键;?其中心原子的杂化类型为____________。
(3)同质量的A2C晶体的密度小于液体(4℃时)的密度,其原因是____________。
(4)若向由A、C组成某种化合物的稀溶液中加入少量二氧化锰,有无色气体生成。则该化合物的分子式是__________?,属于___________分子(填:“极性”或“非极性”),该反应的化学方程式是____________________。
(5)①?D与水蒸气反应的化学方程式为_____________;?
②?已知D(CO)5常温下呈液态,熔点为-20.5℃,沸点为103℃,易溶于非极性溶剂,据此可判断D(CO)5晶体属于_____________(填晶体类型)。
参考答案:(1)直线型;1S22S22P63S23P5或[Ne] 3S23P5
(2)3 ;2 ;sp
(3)冰晶体中存在的氢键使水分子的空间利用率不高,留有较大的空隙。而4℃时,冰的结构部分解体,密度增大。
(4)H2O2;极性 ;?2H2O2
2H2O+O2↑
(5)①3Fe+4H2O(g)
Fe3O4+4H2? ;?②分子晶体
本题解析:
本题难度:一般
2、简答题 如何利用实验室常见的药品试剂探究11号~17号元素的金属性逐渐减弱,非金属性逐渐增强?已知实验室有你想用到的仪器和药品、试纸等一切用品.
猜想与假设:(1)用______三种金属分别与水反应,通过观察生成气泡的速率便会得出从______到______金属性逐渐减弱.
(2)因实验室不可能有硅单质,但可以测0.1mol/L的______溶液和______溶液及Na2SO4溶液的pH,推断三种盐溶液的水解情况,得出______、______、硫酸三种最高价含氧酸的酸性强弱顺序是______,从而得出从______到______非金属性逐渐增强.
(3)制取饱和的氯水和饱和的氢硫酸溶液,用将______方法,通过______现象便直接得出非金属性S比Cl弱.
设计和实施方案:(1)用列表的方式(从实验方案、实验现象、有关化学方程式)完成你的实验报告中的实验内容.
(2)实验结论是______.
(3)请你用物质结构理论知识解释结论.
参考答案:猜想与假设:(1)将第三周期的钠、镁、铝分别与水反应,可观察到从钠到铝生成气泡的速率在减小,则从钠到铝的金属性在减弱,
故答案为:钠、镁、铝;钠;铝;
(2)根据盐有弱才水解,无弱不水解的规律,来测定硅酸钠溶液、磷酸钠溶液、硫酸钠溶液的pH,pH在减小,则硅酸的酸性最弱,硫酸的酸性最强,
从而得出非金属性Si<P<S,故答案为:Na2SiO3;Na3PO4;H2SiO3;H3PO4;H2SiO3<H3PO4<H2SO4;Si;S;
(3)因氯气具有氧化性,硫化氢具有还原性,则将饱和氯水滴加到饱和氢硫酸溶液中,会观察到溶液中有浅黄色沉淀生成,则说明Cl的非金属性大于S,
故答案为:饱和氯水滴加到饱和氢硫酸溶液中的;溶液中有浅黄色沉淀生成;
设计和实施方案:(1)根据镁条、铝条都要用砂纸擦后放入沸水中镁反应,而钠与冷水反应,Na2SiO3(aq)的pH比
Na3PO4(aq)的pH大且都大于7;Na2SO4(aq)的pH为7(中性),饱和氯水滴加到饱和氢硫酸溶液中,会观察到溶液中
有浅黄色沉淀生成,故答案为:
实验方案实验现象有关化学方程式用砂纸擦后的镁条、铝条分别投入到盛有沸水的小烧杯中,再分别滴加酚酞投入镁条的试管有大量气泡产生,滴加酚酞后溶液变成浅红色;投入铝条的试管中无明显现象.Mg+2H2O?△?.?Mg(OH)2+H2↑将一绿豆粒大小的钠投入到盛有冷水且预先滴有酚酞的小烧杯中钠浮于水面上,迅速熔成闪亮小球四处游动,有响声,随之消失,溶液很快变红色2Na+2H2O═2NaOH+H2↑用玻璃棒分别蘸取0.1mol/L的Na2SiO3(aq)、
Na3PO4(aq)、Na2SO4(aq)测其pHNa2SiO3(aq)的pH比Na3PO4(aq)的pH大且都大于7;Na2SO4(aq)的pH为7(中性)SiO32-+2H2O

H2SiO3+2OH-;
PO43-+H2O

HPO42-+OH-用滴管向盛有5mL饱和氢硫酸溶液的试管中滴加饱和的氯水试管中有淡黄色沉淀生成Cl2+H2S═2HCl+S↓(2)根据金属与水反应的剧烈程度可知金属性Na>Mg>Al,根据非金属最高价含氧酸的酸性可知非金属性
Si<P<S<Cl,故答案为:金属性:Na>Mg>Al,非金属性:Si<P<S<Cl;
(3)因Na、Mg、Al、Si、S、Cl原子核外都有三个电子层,但最外层电子数依次为1、2、3、4、6、7,原子半径随电子数增多而减小,所以原子核对最外层电子的吸引力依次增强,失电子能力减弱,得电子能力增强,则第三周期从左到右元素的金属性在减弱,非金属性在增强,
答:Na、Mg、Al、Si、S、Cl原子核外都有三个电子层,但最外层电子数依次为1、2、3、4、6、7,原子半径随电子数增多而减小,所以原子核对最外层电子的吸引力依次增强,失电子能力减弱,得电子能力增强.
本题解析:
本题难度:一般
3、填空题 (1)已知四种短周期元素形成的离子
具有相同的电子层结构。?
①M、N、R、W的原子序数由大到小的顺序是______________。?
②M、N、R、W的原子半径由大到小的顺序是______________。?
③
的离子半径由大到小的顺序是______________。?
(2)原子序数大于4的主族元素A和B的离子分别为
,已知它们的核外电子排布相同,据此推断
①A和B所属周期数之差为(填具体数字)______________。?
②A和B的核电荷数之差为(用含m或n的式子表示)______________。?
③B和A的族序数之差为____________。?
参考答案:(1)①N>M>R>W;②M>N>W>R;③
?
(2)①1;②m+n;③8-m-n
本题解析:
本题难度:一般
4、简答题 下列是元素周期表的前三周期中的部分元素:
族周期 | ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅦA | 0 一 ① | ② 二 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 三 ⑧ ⑨ ⑩ (11)
|
(1)这些元素中,最活泼的非金属元素是______,最不活泼的元素是______;(写元素名称)
(2)原子结构示意图
所表示的原子是______.(写元素符号)
(3)⑧和⑨两种元素的最高价氧化物对应的水化物都是碱,分别写出这两种碱的化学式:______和______;这两种碱的碱性强弱为:前者______后者(填“大于”或“小于”);
(4)请写出由上表第三周期元素形成的一种离子化合物的化学式______.
参考答案:由元素在周期表中的位置可知,①为H、②为He、③为Li、④为C、⑤为N、⑥为O、⑦为F、⑧为Na、⑨为Mg、⑩为S、⑾为Cl,
(1)同周期自左而右非金属性最强、同主族自上而下非金属性减弱,故F元素最活泼;稀有气体He,最不活泼,故答案为:氟;氦;
(2)由原子结构示意图可知,该原子质子数为17,表示氯原子,故答案为:Cl;
(3)⑧和⑨两种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Mg(OH)2,同周期自左而右金属性减弱,金属性Na>Mg,金属性越强,最高价氧化物对应的水化物的碱性越强,故碱性:NaOH>Mg(OH)2,故答案为:NaOH;Mg(OH)2;大于;
(4)上述第三周期元素中形成的离子化合物有NaCl等,故答案为:NaCl等.
本题解析:
本题难度:一般
5、选择题 四种主族元素的离子aXm+、bYn+、cZn-、dRm-(a、b、c、d为元素的原子序数),它们具有相同的电子层结构,若m>n,则下列关系能够成立的是
A.原子序数:a>b>c>d
B.a-b=n-m
C.元素非金属性:ZD.最高价氧化物对应水化物的碱性:X>Y
参考答案:A
本题解析:
本题难度:困难