A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的六种元素。已知:A是周期表中原子半径最小的元素,B的基态原子核外电子有7种运动状态,B、C、E三种元素原子中未成对电子数之比为3:2:l,D原子核外有4个能级且均充满电子,D与E可形成DE2型化合物,F原子核外最外层只有1个电子,其余各层均充满电子。回答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:B______ C_____ E_______
(2)F在元素周朔表的位置是_________,与F同周期且未成对电子数最多的元素为______(填写元素符号),该元素基态原子的核外电子电子排布式为__________;
(3)B与D组成的化合物可以与水反应,写出它与水反应的化学方程式______________。
水的电离平衡曲线如图所示:
(1)A点表示25℃时水电离平衡时离子的浓度,当温度升高到100℃时,水的电离平衡状态变到B点,则100℃时水的离子积为_____________。
(2) 100℃时,若10体积的某强酸溶液与l体积的某强碱溶液混合后溶液呈中性,则混合之前,该强酸的pHa与强碱的pHb之间应满足的关系是______________。
运用物质结构的知识完成下列问题。
(1)第一电离能介于B、N之间的第二周期元素有(填元素符号)。
(2)配离子[TiCl(H2O)5]2+的中心离子化合价为 ,配体的化学式为。
(3)BF3与一定量水形成(H2O)2·BF3晶体Q,Q在一定条件下可转化为R:
Q R
①晶体Q中不存在的作用力为(填字母)。
A.共价键 B.离子键 C.配位键 D.范德华力 E.氢键
②R中阳离子的空间构型为。
(4)硼砂是含结晶水的四硼酸钠,其阴离子Xm—(含B、O、H三种元素)的球棍模型如下图3所示。则m=(填数字)。
(5)以四氯化钛、碳化钙、叠氮酸盐(如NaN3)作原料,可以生成碳氮化钛化合物,其结构是用碳原子取代氮化钛晶胞(结构如下图4)所有顶点的氮原子,这种碳氮化钛化合物的化学式为。
图3图4
(6)部分化学键的键能见下表:
化学键 |
Si—O |
Si—Cl |
H—H |
H—Cl |
Si—Si |
Si—C |
键能/ kJ·mol—1 |
460 |
360 |
436 |
431 |
176 |
347 |
①比较下列两组物质的熔点高低 (填“>”或“<”) SiC______ Si; SiCl4 ______ SiO2
②工业上高纯硅可通过下列反应制取:SiCl4 (g) + 2H2(g) 高温Si(s) + 4HCl(g)
计算该反应的反应热△H =___________ kJ/mol。
已知芳香族化合物B的分子式为C9H11Cl,2—甲基苯乙酸(E)是常用的一种有机合成中间体。存在下列转化关系:
(1)B的结构简式为 。
(2)转化关系中B→A、B→C的反应类型依次为、。
(3)A的同分异构体F,苯环上有且仅有一个取代基,且能与溴水发生加成反应,任写一种符合条件F的结构简式。
(4)据文献报道,该中间体E的另一合成工艺为
从反应原理分析,该工艺存在的明显不足为;
反应③的化学方程式为。
下图是元素周期表的一部分
① |
|||||||||||||||||
② |
③ |
④ |
⑤ |
||||||||||||||
⑥ |
⑦ |
⑧ |
|||||||||||||||
⑨ |
⑩ |
(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。