已知A、B、C、D、E、F、G為七種短周期的主族元素,原子序數(shù)依次增大.已知:A、F的最外層電子數(shù)分別等于各自的電子層數(shù),其中A的單質(zhì)在常溫下為氣體.C與B、G在元素周期表中處于相鄰位置,這三種元素最外層電子數(shù)之和為17,質(zhì)子數(shù)之和為31.D與F同周期,且在該周期中D元素的原子半徑最大.根據(jù)以上信息回答下列問(wèn)題:
(1)B、C、G的氫化物中穩(wěn)定性最強(qiáng)的是
 
(填化學(xué)式),G的某種氧化物能使溴水褪色,寫(xiě)出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 

(2)B、C、D、E、F形成的簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
 
(用離子符號(hào)表示).
(3)A與B能形成離子化合物A5B,A5B中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,其電子式為
 
,該物質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)生成兩種氣體,這兩種氣體的化學(xué)式是
 

(4)碳酸鹽DACO3溶液與稀硫酸混合,當(dāng)生成11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體(不考慮氣體溶解)時(shí)放熱6.32kJ,寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)離子方程式
 

(5)美國(guó)國(guó)家科學(xué)院(National Academy of Sciences)正式發(fā)表了題為《行星系統(tǒng)中有機(jī)生命的限制》的研究報(bào)告.報(bào)告稱(chēng),在溫度、壓力、物質(zhì)基礎(chǔ)以及能源供給方式都與地球迥異的地外行星上,如果存在生命,它們完全沒(méi)有必要以地球生命的形式存在. 有學(xué)者提出,在大氣中充滿(mǎn)B元素單質(zhì)并含有豐富的A的化合物的星球上可能存在“B基生命”而不是“碳基生命”.科學(xué)家猜想這樣的星球上可能會(huì)存在著一種組成結(jié)構(gòu)與BA3、B2A4類(lèi)似的系列化合物如B3A5、B4A6等.該系列化合物的通式為
 
(用元素符號(hào)表示).有B2A4與另外兩種等物質(zhì)的量的該系列中的化合物組成的混合蒸氣,在足量氧氣中充分燃燒,只生成B元素的單質(zhì)和水,且B元素的單質(zhì)和水的物質(zhì)的量之比為1:2,則另外兩種化合物是
 
(寫(xiě)化學(xué)式).
分析:A、B、C、D、E、F、G為七種短周期的主族元素,原子序數(shù)依次增大.已知:A、F的最外層電子數(shù)分別等于各自的電子層數(shù),其中A的單質(zhì)在常溫下為氣體,則A為H元素,結(jié)合原子序數(shù)可知,F(xiàn)為Al;C與B、G在元素周期表中處于相鄰位置,結(jié)合原子序數(shù)可知,B、C同周期且處于第二周期,C、G同主族,令C的原子序數(shù)為a,則B、G的原子序數(shù)分別為a-1、a+8,故a-1+a+a+8=31,解得a=8,故B為N元素、C為O元素、G為S元素;D與F同周期,處于第三周期,且在該周期中D元素的原子半徑最大,則D為Na,E為Mg,據(jù)此解答.
解答:解:A、B、C、D、E、F、G為七種短周期的主族元素,原子序數(shù)依次增大.已知:A、F的最外層電子數(shù)分別等于各自的電子層數(shù),其中A的單質(zhì)在常溫下為氣體,則A為H元素,結(jié)合原子序數(shù)可知,F(xiàn)為Al;C與B、G在元素周期表中處于相鄰位置,結(jié)合原子序數(shù)可知,B、C同周期且處于第二周期,C、G同主族,令C的原子序數(shù)為a,則B、G的原子序數(shù)分別為a-1、a+8,故a-1+a+a+8=31,解得a=8,故B為N元素、C為O元素、G為S元素;D與F同周期,處于第三周期,且在該周期中D元素的原子半徑最大,則D為Na,E為Mg,
(1)非金屬性C<O、S<O,故氫化物中H2O最穩(wěn)定;S的某種氧化物能使溴水褪色,該氧化物為SO2,與溴水反應(yīng)生成HBr與H2SO4,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為:SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr,
故答案為:H2O;SO2+Br2+2H2O=H2SO4+2HBr;
(2)N3-、O2-、Na+、Mg2+、Al3+離子電子層結(jié)構(gòu)相同,核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故離子半徑:N3->O2->Na+>Mg2+>Al3+,
故答案為:N3->O2->Na+>Mg2+>Al3+;
(3)H與N能形成離子化合物H5N,H5N中既含離子鍵又含共價(jià)鍵,該物質(zhì)為NH4H,其電子式為 精英家教網(wǎng),該物質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)生成兩種氣體,應(yīng)生成H2、NH3,
故答案為:精英家教網(wǎng);H2、NH3;
(4)碳酸鹽NaHCO3溶液與稀硫酸混合,當(dāng)生成11.2L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)氣體,時(shí)放熱6.32kJ,生成氣體為二氧化碳,其物質(zhì)的量=
11.2L
22.4L/mol
=0.5mol,故生成1mol二氧化碳放出的熱量=6.32kJ×
1mol
0.5mol
=12.64kJ,該反應(yīng)的熱化學(xué)離子方程式為:HCO3-(aq)+H+(aq)=H2O(l)+CO2(g)△H=-12.64kJ?mol-1,
故答案為:HCO3-(aq)+H+(aq)=H2O(l)+CO2(g)△H=-12.64kJ?mol-1
(5)科學(xué)家猜想這樣的星球上可能會(huì)存在著一種組成結(jié)構(gòu)與NH3、N2H4類(lèi)似的系列化合物如N3H5、N4H6等,該系列化合物中N原子成3個(gè)共價(jià)鍵,n個(gè)N原子之間形成(n-1)個(gè)N-N鍵,故可以結(jié)合H原子數(shù)目=3n-(n-1)×2=n+2,故該系列化合物的通式為NnHn+2;
N2H4與另外兩種等物質(zhì)的量的該系列中的化合物組成的混合蒸氣,在足量氧氣中充分燃燒,只生成N2和水,且N2和水的物質(zhì)的量之比為1:2,則混合蒸氣中n(N):n(H)=1×2:2×2=1:2,N2H4中(N):n(H)=1:2,故另外的量物質(zhì)的平均組成為N2H4,根據(jù)平均N原子可知,一定含有NH3,另外組成中N原子數(shù)目為2×2-1=3,故另外組成為N3H5,H原子符合題意,
故答案為:NnHn+2;NH3、N3H5
點(diǎn)評(píng):本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用,推斷元素是解題關(guān)鍵,側(cè)重對(duì)學(xué)生分析問(wèn)題與知識(shí)遷移運(yùn)用能力考查,為高考常見(jiàn)形式,需要學(xué)生具備扎實(shí)的基礎(chǔ),難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?上海模擬)已知A、B、C、D、E都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)A<B<C<D<E.其中A、B、C是同一周期的非金屬元素.化合物DC的晶體為離子晶體,D的二價(jià)陽(yáng)離子與C的陰離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu).AC2為非極性分子.B、C的氫化物的沸點(diǎn)比它們同族相鄰周期元素氫化物的沸點(diǎn)高.E是人體內(nèi)含量最高的金屬元素.請(qǐng)根據(jù)以上情況,回答下列問(wèn)題:(答題時(shí),A、B、C、D、E用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示)
(1)A、B、C的非金屬性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?!--BA-->
O>N>C
O>N>C

(2)B的氫化物的分子空間構(gòu)型是
三角錐型
三角錐型
.它是
極性分子
極性分子
(填極性和非極性)分子.
(3)寫(xiě)出化合物AC2的電子式
;一種由B、C組成的化合物與AC2電子數(shù)相等,其化學(xué)式為
N2O
N2O

(4)E的核外電子排布式是
1s22s22p63s23p64s2
1s22s22p63s23p64s2
,
(5)10molB的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的稀溶液與4molD的單質(zhì)反應(yīng)時(shí),B被還原到最低價(jià),B被還原后的產(chǎn)物化學(xué)式為
NH4NO3
NH4NO3

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知A、B、C、D、E五種物質(zhì)有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系(部分反應(yīng)物及反應(yīng)條件未列出,若解題時(shí)需要,可作合理假設(shè)),且五種物質(zhì)中均含有A元素.
(1)若A為固體單質(zhì)
①D的化學(xué)式為
SO3
SO3
,
②E→C的化學(xué)方程式為
2H2SO4(濃)+Cu
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O
2H2SO4(濃)+Cu
  △  
.
 
CuSO4+SO2↑+2H2O

③將C通入某非金屬單質(zhì)的溶液中,可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成兩種強(qiáng)酸,試舉一例寫(xiě)出化學(xué)方程式
Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4
Cl2+SO2+2H2O=2HCl+H2SO4

(2)若A為氣體單質(zhì)
①C→D的化學(xué)方程式
2NO+O2=2NO2
2NO+O2=2NO2

②E→C的離子方程式為
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(Ⅰ)通常情況下,微粒A和B為分子,C和E為陽(yáng)離子,D為陰離子,它們都含有10個(gè)電子;B溶于A后所得的物質(zhì)可電離出C和D;A、B、E三種微粒反應(yīng)后可得C和一種白色沉淀.請(qǐng)回答:
(1)用化學(xué)符號(hào)表示下列4種微粒:
A
H2O
H2O
;B
NH3
NH3
;C
NH4+
NH4+
;D
OH-
OH-

(2)寫(xiě)出A、B、E三種微粒反應(yīng)的離子方程式:
Al3++3NH3+3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+;或Mg2++2NH3+2H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+
Al3++3NH3+3H2O═Al(OH)3↓+3NH4+;或Mg2++2NH3+2H2O═Mg(OH)2↓+2NH4+

(Ⅱ)已知A、B、C、D為氣體,E、F為固體,G是氯化鈣,它們之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系如圖所示:
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)D的化學(xué)式是
NH3
NH3
,E的化學(xué)式是
NH4Cl
NH4Cl

(2)A和B反應(yīng)生成C的化學(xué)方程式是:
H2+Cl2
 點(diǎn)燃 
.
 
2HCl
H2+Cl2
 點(diǎn)燃 
.
 
2HCl

(3)E和F反應(yīng)生成D、H和G的化學(xué)方程式是:
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
2NH3↑+2H2O+CaCl2
2NH4Cl+Ca(OH)2
  △  
.
 
2NH3↑+2H2O+CaCl2

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素,它們的核電荷數(shù)依次增大,其中A、B、C是同一周期相鄰的三種元素,B、D、F元素原子最外電子層的p能級(jí)(軌道)上的電子均處于半滿(mǎn)狀態(tài),元素E的最高正價(jià)氧化物的水化物在同周期元素的最高正價(jià)氧化物的水化物中酸性最強(qiáng).
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)A、B、C三元素的第一電離能由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
 
(用對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)填空,下空同),三者的電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?!--BA-->
 

(2)A、B、C三元素的氫化物分子的空間結(jié)構(gòu)分別是
 

(3)B、D、F三元素的氫化物的沸點(diǎn)從高到低排列次序是(填化學(xué)式)
 
,其原因是
 

(4)F元素原子基態(tài)時(shí)的核外電子排布式為
 

(5)由B、E兩種元素組成的化合物X,常溫下為易揮發(fā)的淡黃色液體,x分子為三角錐形分子,且分子里B、E兩種原子最外層均達(dá)到8個(gè)電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu).X遇水蒸氣可形成一種常見(jiàn)的漂白性物質(zhì),則X分子的電子式為
 
,X分子的中心原子的雜化軌道類(lèi)型為
 
,X與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是
 
精英家教網(wǎng)
(6)另有一種位于周期表中ds區(qū)的元素G,該元素單質(zhì)形成的晶體晶胞如圖所示,若假設(shè)該原子半徑為r,相對(duì)原子質(zhì)量為Mr,則該元素單質(zhì)的密度可表示為
 
.(用NA表示阿伏加德羅常數(shù))

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

已知A、B、C、D分別是Cu、Ag、Fe、Al四種金屬中的一種.已知①A、C均能與稀硫酸反應(yīng)放出氣體;②B與D的硝酸鹽反應(yīng),置換出單質(zhì)D;③C與強(qiáng)堿反應(yīng)放出氣體,由此可以推斷A、B、C、D依次是( 。
A、Fe、Cu、Al、AgB、Al、Cu、Fe、AgC、Cu、Ag、Al、FeD、Ag、Al、Cu、Fe

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