8.甲、乙、丙、丁、戊為五種短周期元素.甲、乙、丙是原子序數(shù)依次遞增且相鄰的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,甲與丙可形成含有極性鍵的直線分子;乙與丁形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g/L,其水溶液呈堿性;戊與丙反應(yīng),能生成兩種離子化合物,其中一種為淡黃色.
請回答下列問題(用推出的元素符號表示,下同):
(1)戊離子的結(jié)構(gòu)示意圖為;
(2)由甲、乙、丙三種元素分別與氫能形成多種化合物,寫出其中為三角錐形分子的電子式;僅由極性鍵形成的非極性分子的結(jié)構(gòu)式為,該分子中心原子的雜化軌道類型是sp3雜化;簡單氫化物的沸點(diǎn)最高的是H2O.
(3)乙、丙、戊簡單離子的半徑由大到小的順序是N3->O2->Na+(用離子符號表示).
(4)一種常見的化肥是由甲、乙、丙、丁四種元素組成的離子化合物,其化學(xué)鍵類型有離子鍵和共價鍵,該化合物的水溶液與足量的氫氧化鈉溶液共熱反應(yīng)的離子方程式為NH+4+HCO3-+2OHˉ$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+2H2O+CO32-
(5)常溫下乙的一種氣態(tài)氫化物與單質(zhì)丙發(fā)生置換反應(yīng),反應(yīng)中消耗1mol單質(zhì)丙時生成1mol單質(zhì)乙,同時放出熱量534kJ.寫出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式:N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l)△H=-534kJ•mol-1

分析 由題給的條件可知,甲、乙、丙、丁、戊這五種短周期元素的排列,不是按原子序數(shù)依次遞增排列的,其中只有甲、乙、丙三種元素是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,乙與丁形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g/L,可計(jì)算出該氣態(tài)化合物的摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×0.76g•L-1=17g/mol,其水溶液呈堿性,則該氣體為氨氣,則乙為氮元素,丁為氫元素,進(jìn)而推斷甲為碳元素,丙為氧元素,甲與丙可形成含有極性鍵的直線分子,應(yīng)為二氧化碳,戊與丙反應(yīng),能生成兩種離子化合物,其中一種為淡黃色,應(yīng)為過氧化鈉,所以戊為鈉元素,結(jié)合對應(yīng)單質(zhì)、化合物的性質(zhì)以及元素周期律知識解答該題.

解答 解:由題給的條件可知,甲、乙、丙、丁、戊這五種短周期元素的排列,不是按原子序數(shù)依次遞增排列的,其中只有甲、乙、丙三種元素是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素,且最外層電子數(shù)之和為15,乙與丁形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度為0.76g/L,可計(jì)算出該氣態(tài)化合物的摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×0.76g•L-1=17g/mol,其水溶液呈堿性,則該氣體為氨氣,則乙為氮元素,丁為氫元素,進(jìn)而推斷甲為碳元素,丙為氧元素,甲與丙可形成含有極性鍵的直線分子,應(yīng)為二氧化碳,戊與丙反應(yīng),能生成兩種離子化合物,其中一種為淡黃色,應(yīng)為過氧化鈉,所以戊為鈉元素,
(1)戊為鈉元素,戊離子的結(jié)構(gòu)示意圖為,故答案為:;
(2)由C、N、O三種元素分別與氫能形成多種化合物,其中為三角錐形分子的應(yīng)為氨氣,它的電子式為,僅由極性鍵形成的非極性分子應(yīng)為甲烷,它的結(jié)構(gòu)式為 ,該分子中心原子的價層電子對數(shù)為$\frac{4+4}{2}$=4,所以碳原子的雜化軌道類型是sp3雜化,C、N、O三種元素的簡單氫化物的沸點(diǎn)最高的是H2O,
故答案為:;;sp3雜化;H2O;
(3)離子的電子層數(shù)相同時,核電荷數(shù)越多,離子半徑越小,N3-、O2-、Na+的半徑由大到小的順序是N3->O2->Na+,
故答案為:N3->O2->Na+;
(4)是由C、O、N、H四種元素組成的一種常見的化肥且為離子化合物,則該物質(zhì)為NH4HCO3,其化學(xué)鍵類型有離子鍵和共價鍵,NH4HCO3的水溶液與足量的氫氧化鈉溶液共熱反應(yīng)的離子方程式為NH+4+HCO3-+2OHˉ$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+2H2O+CO32-,
故答案為:離子鍵和共價鍵;NH+4+HCO3-+2OHˉ$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$NH3↑+2H2O+CO32-;
(5)乙為氮元素,常溫下乙的一種氣態(tài)氫化物與氧氣發(fā)生置換反應(yīng),反應(yīng)中消耗1mol氧氣時生成1mol氮?dú),根?jù)元素守恒和電子得失守恒可知,反應(yīng)方程式為N2H4+O2═N2+2H2O,同時放出熱量534kJ,則該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l)△H=-534kJ•mol-1,
故答案為:N2H4(g)+O2(g)═N2(g)+2H2O(l)△H=-534kJ•mol-1

點(diǎn)評 本題主要考查了電子式、結(jié)構(gòu)式、原子雜化軌道、離子半徑比較、離子方程式書寫、熱化學(xué)方程式的書寫等知識,元素推斷是解題的關(guān)鍵,需要注意根據(jù)原子結(jié)構(gòu)和物質(zhì)的物理性質(zhì)確定元素種類,題目難度中等.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

4.用鉛蓄電池電解甲、乙電解池中的溶液.已知鉛蓄電池的總反應(yīng)為:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)$?_{放電}^{充電}$2PbSO4(s)+2H2O(l)
電解一段時間后向c極和d極附近分別滴加酚酞試劑,c極附近溶液變紅,下列說法正確的是( 。
A.d極為陰極
B.放電時鉛蓄電池負(fù)極的電極反應(yīng)式為:PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)+4e-═PbSO4(s)+2H2O(l)
C.若利用甲池精煉銅,b極應(yīng)為粗銅
D.若四個電極材料均為石墨,當(dāng)析出6.4gCu時,兩池中共產(chǎn)生氣體3.36L(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

19.下列情況,不能用勒夏特列原理解釋的是( 。
A.H2、I2、HI平衡混合氣體加壓后顏色變深
B.夏天,打開冰鎮(zhèn)啤酒瓶,立即冒出大量泡沫
C.生活中,用飽和碳酸鈉溶液洗去鍋碗瓢盆上的油污,且熱溶液的效果更好
D.侯氏制堿工業(yè)中,降溫析出副產(chǎn)品NH4Cl之前,向溶液中既撒NaCl固體又通入足量NH3

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.下表為元素周期表中第四周期的部分元素(從左到右按原子序數(shù)遞增排列),根據(jù)要求回答下列各小題:
KCaScTiVCrMnFeCoNiCuZnGaGe
(1)在以上元素的基態(tài)原子的電子排布中4s軌道上只有1個電子的元素有K、Cr、Cu(填元素符號).
(2)根據(jù)元素原子的外圍電子排布的特征,可將元素周期表分成五個區(qū)域:s區(qū)、p區(qū)、d區(qū)、ds區(qū)和f區(qū),以上十二種元素分別屬于s區(qū)、d區(qū)和ds區(qū),則屬于s區(qū)的元素有2種,屬于d區(qū)的元素有8種.
(3)試比較:第一電離能I1(Ga)<I1(Ge)(填“>”、“<”或“=”).
(4)釔鋇銅氧是一種新型節(jié)能高溫超導(dǎo)體,其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示,研究發(fā)現(xiàn),此高溫超導(dǎo)體中的Cu元素有兩種價態(tài),分別為+2價和+3價,Y元素的化合價為+3價,Ba元素的化合價為+2價.
①該物質(zhì)的化學(xué)式為:YCu3Ba2O7
②該物質(zhì)中Cu2+與Cu3+的原子個數(shù)比為:2:1.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

3.鋁合金在日常生活、航空航天和汽車制造等方面均有廣泛用途.下列關(guān)于鋁的說法不正確的是( 。
A.鋁的表面容易形成致密的氧化膜,抗腐蝕性能好
B.常溫下不與任何堿反應(yīng)
C.鋁元素在地殼中的含量高,儲量豐富
D.工業(yè)上可以用電解法冶煉鋁

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

13.在元素周期表中,一稀有氣體元素原子的最外層電子構(gòu)型為4s24p6,與其同周期的A、B、C、D四種元素,它們的原子的最外層電子數(shù)依次為2、2、1、7,其中A、C兩元素原子的次外層電子數(shù)為8,B、D兩元素原子的次外層電子數(shù)為18,E、D兩元素處于同族,且在該族元素中,E的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)最高.
(1)B元素在周期表中的位置第四周期ⅡB族.
(2)E的氣態(tài)的氫化物在同族元素中沸點(diǎn)最高的原因是HF分子間存在氫鍵,破壞它需要較高的能量.
(3)A、C兩元素第一電離能Ca>K.(填元素符號)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.某混合烴由兩種氣態(tài)烴組成,取2.24L(氣體體積均在標(biāo)準(zhǔn)狀況下測定)該混合氣體燃燒后,得3.36LCO2和3.6g水,則關(guān)于該混合烴的組成判斷正確的是( 。
A.一定含甲烷B.一定有乙烷
C.一定是甲烷和乙烯的混合氣體D.一定是甲烷和丙炔的混合氣體

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

17.在實(shí)驗(yàn)室中,對下列事故或藥品的處理正確的是( 。
A.酒精及其他易燃物小面積失火,應(yīng)該迅速使用濕抹布撲蓋;鈉、鉀等失火應(yīng)用泡沫滅火器撲滅
B.用排水法收集氣體時,先撤酒精燈后移出導(dǎo)管
C.少量氫氧化鈉溶液沾在皮膚上,立即用水沖洗,再涂碳酸氫鈉溶液
D.有大量的氯氣泄漏時,應(yīng)用浸有弱堿性溶液的毛巾捂住口鼻向高處跑

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

18.A、B、C、D四種短周期元素,原子序數(shù)依次增大;A和C能形成一種+1價陽離子Y;B元素的原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍;C、D在元素周期表中處于相鄰的位置,它們的單質(zhì)在常溫下均為無色氣體.試回答下列問題:
(1)D的元素名稱為氧.元素B位于周期表中第二周期IVA族.
(2)寫出一種由A、B、C、D四種元素組成的常見無機(jī)化合物的化學(xué)式NH4HCO3或(NH42CO3,其中所含的化學(xué)鍵類型為離子鍵、共價鍵.
(3)寫出Y水解的離子方程式NH4++H2O?NH3•H2O+H+
(4)在25℃,101kPa時,1g A單質(zhì)在O2中充分燃燒,放出143kJ的熱量.則表示A單質(zhì)燃燒熱的熱化學(xué)方程式為H2(g)+1/2O2(g)=H2O(l);△H=-286kJ/mol.

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案