【化学—选修3:物质结构与性质】X、Y、Z、W、R、Q为前30号元素,且原子序数依次增大。X是所有元素中原子半径最小的,Y有三个能级,且每个能级上的电子数相等,Z原子单电子数在同周期元素中最多,W与Z同周期,第一电离能比Z的低,R与Y同一主族,Q的最外层只有一个电子,其他电子层电子均处于饱和状态。请回答下列问题:
(1)Q+核外电子排布式为______________________________。
(2)化合物X2W2中W的杂化方式为__________,ZW2-离子的立体构型是__________。
(3)Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是____________________(填化学式),原因是____________________________________________________________。
(4)将Q单质的粉末加入到ZX3的浓溶液中,并通入W2,充分反应后溶液呈深蓝色,该反应的离子方程式为_______________________________________________________。
(5)Y有多种同素异形体,其中一种同素异形体的晶胞结构如图,该晶体一个晶胞的Y原子数为__________,Y原子的配位数为__________,若晶胞的边长为a pm,晶体的密度为ρ g/cm3,则阿伏加德罗常数的数值为________(用含a和ρ的代数式表示)。
下表中的数据是破坏1mol物质中的化学键所消耗的能量(kJ):
物质 |
Cl2 |
Br2 |
I2 |
HCl |
HBr |
HI |
H2 |
能量(kJ) |
243 |
193 |
151 |
432 |
366 |
298 |
436 |
根据上述数据回答下列问题:
(1)下列物质本身具有的能量最低的是。
A.H2B.Cl2 C.Br2 D.I2
(2)X2+H22HX (X代表Cl、Br、I)的反应是放热反应还是吸热反应?
(3)相同条件下,X2 (X代表Cl、Br、I)分别与氢气反应,当消耗等物质的量的氢气时,放出或吸收的热量最多的是。
(4)若无上表中的数据,你能回答问题(3)吗?(回答“能”或“不能”)。你的依据是。
经验表明,除氢和氦外,当元素原子的电子层数(n)多于或等于原子最外层电子数(m)时,该元素属于金属元素;当元素原子的最外层电子数(m)多于电子层数(n)时,该元素属于非金属元素,其数学表达式为n≥2;(n-m)≥0时是金属元素;(n-m)<0时是非金属元素。试回答以下问题:
(1)第n周期有种主族金属元素。有种非金属元素。
(2)第m主族有种非金属元素。
(3)根据以上规则,预言未来发现的第七周期元素中,有种非金属元素,其理由是。
在某体积为2L的密闭容器中充入1.5mol NO2和2mol CO,在一定条件下发生反应:
NO2+CO CO2+NO,2 min时,测得容器中NO的物质的量为0.5 mol ,则:
(1)此段时间内,用CO2表示的平均反应速率为。
(2)2 min时,容器内气体的总物质的量为。
(3)假设此反应在5 min时达到平衡,则此时容器内气体的总物质的量(填“大于”、“小于”或“等于”)2 min时容器内气体的总物质的量。
原电池是一种________________________装置。电子表所用的某种钮扣电池的电极材料为Zn和Ag2O,电解质溶液为KOH,其电极反应式为:
Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-
电池的负极是____________,正极发生的是____________反应(填反应类型),总反应式为___________________________________。
(1)写出下列物质的电子式: HClO
(2) 用电子式表示下列物质的形成过程:MgCl2