[化学——选修物质结构与性质](15分)
原子序数依次增大A、B、C、D、E、F(A、B、C、D、E、F分别代表元素符号)六种短周期元素。元素A的原子半径在短周期中最小,元素C的单质在空气中含量最多,比
少一个电子层,E所在周期的各元素单质沸点变化如下图(元素按原子序数递增顺序连续排列),B、C两种元素分别能与A形成等电子的
甲、乙两种分子,且两种
分子中各原子的个数见下表:
化合物 |
甲 |
乙 |
原子个数比 |
B:A=1:4 |
C:A=1:3 |
(1)元素F的基态原子的电子排布式为 。
(2)分子甲的空间构型为 ,该分子中B的
原子轨道发生的是 杂化。
(3)E单质属于 晶体,E与A元素形成 分子(填“极性”或“非极性”)
(4)D在F中燃烧的产物属于 晶体,其晶体中与最近且等距离的
有 个。
(5)C元素的第一电离能() 氧元素的第一电离能(
)(填“<”或“>”或“=”)。
把0.4 mol X气体和0.6 mol Y气体混合于2 L密闭容器中,使它们发生如下反应:4X(g)+5Y(g)===nZ(g)+6W(g);2 min末已生成0.3 mol W,若测知以Z的浓度变化表示的反应速率为0.05 mol·(L·min)-1。试计算:前2 min内用X的浓度变化表示的平均反应速率为____________________;2 min末时Y的浓度为________________;化学方程式中n的值是________。
为了研究外界条件对过氧化氢分解速率的影响,某同学做了以下实验,请回答下列问题。
编号 |
操作 |
实验现象 |
① |
分别在试管A、B中加入5 mL 5% H2O2溶液,各滴入2滴1 mol/L FeCl3溶液。待试管中均有适量气泡出现时,将试管A放入盛有5℃左右冷水的烧杯中浸泡;将试管B放入盛有40℃左右热水的烧杯中浸泡。 |
试管A中不再产生气泡; 试管B中产生的气泡量增大。 |
② |
另取两支试管分别加入5 mL 5% H2O2溶液和5 mL 10% H2O2溶液 |
试管A、B中均未明显见到有气泡产生。 |
(1)过氧化氢分解的化学方程式为__________________________________________。
(2)实验①的目的是______________________________________________________。
实验中滴加FeCl3溶液的目的是_________________________________________。
(3)实验②未观察到预期的实验现象,为了帮助该同学达到实验目的,你提出的对上述操作的改进意见是__________________________________(用实验中所提供的几种试剂)。
(4)某同学在50 mL一定浓度的H2O2溶液中加入一定量的二氧化锰,放出气体的体积(标准状况下)与反应时间的关系如下图所示,则A、B、C三点所表示的瞬时反应速率最快的是______________________。
将Zn棒和Cu棒用导线连接后,放入某电解质溶液中,构成如下图所示装置。试回答下列问题:
(1)若电解质溶液为稀硫酸,则Zn棒为原电池的极,可观察到Cu棒的所产生现象是,写出该电极反应式:。
(2)若电解质为硫酸铜溶液,则Cu棒上发生反应,Zn棒上发生反应的电极反应式为:。
下表是元素周期表的一部分,回答下列问题:
周期 |
ⅠA |
ⅡA |
ⅢA |
ⅣA |
ⅤA |
ⅥA |
ⅦA |
0 |
2 |
① |
② |
③ |
④ |
||||
3 |
⑤ |
⑥ |
⑦ |
⑧ |
⑨ |
⑩ |
![]() |
![]() |
(1)写出③、⑤两种元素形成的化合物有两种,化学式是:,。
(2)上面主族元素中原子半径最大的是,非金属性最强的是。
(3)这些元素的最高价氧化物的水化物中,酸性最强的是___________(填化学式,下同);碱性最强的是________;能形成两性氢氧化物的元素是________。
元素X 位于第四周期,其基态原子的内层轨道全部排满电子,且最外层电子数为2。元素Y基态原子的3p 轨道上有4个电子。元素Z 的原子最外层电子数是其内层的3倍。
(1)X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示。
①在1个晶胞中,X离子的数目为。
②该化合物的化学式为。若其晶胞边长为540.0pm,则密度为,X与最近的Y之间的距离为
(2)在Y的氢化物(H2Y)分子中,Y原子轨道的杂化类型是。
(3)Y 与Z 可形成YZ42-
①YZ42-的空间构型为(用文字描述)。
②写出一种与YZ42-互为等电子体的分子的化学式:。
(4)X的氯化物与氨水反应可形成配合物[X(NH3)4]Cl2,1mol该配合物中含有σ键的数目为。