综合题15.0分
化学

现有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的前四周期元素,A元素原子序数与周期序数相同;B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物;D是所在周期的原子序数最大的金属元素; E处于第四周期且其基态原子价层电子排布式为md2mnsn-2。请回答下列问题(用元素符号或化学式作答):

8.(1)BA3分子的空间构型为        ,B、C元素的第一电离能大小关系为      

9.与D元素同族的短周期元素M与B元素形成的某种化合物是具有特殊功能的陶瓷,其晶胞结构如图,则每个晶胞中含M原子的个数为      ,该功能陶瓷的化学式为      

10.A、C两元素形成原子个数比1∶1的化合物在酸性条件下能将E2+氧化,写出其离子方程式         

11.写出以金属D、E为两电极、NaOH溶液为电解质溶液组成原电池的负极反应式          

12.已知在微生物作用的条件下,BA4+经过两步反应被氧化成BC3-。两步反应的能量变化如右图。试写出1 mol BA4+(aq)全部氧化成BC3-(aq)的热化学方程     

考察知识点

  • 质量数与质子数、中子数之间的相互关系

同考题推荐

第1小题正确答案及相关解析

正确答案

(1)三角锥形 ;  N>O(或O

解析

由于A元素原子序数与周期序数相同可以判断其为H元素,“B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物”并结合化学元素周期表中前四周期非金属元素可知,B、C分别为:N和O;E位于第四周期,其核外电子层有4层,可知其基态原子价层电子排布md2mnsn-2中m为3,n为4,其电子排布为3d64s2,其原子序数为26,为Fe元素;D作为同周期原子序数最大的金属元素,其原子序数小于Fe,大于O;故只能是第三周期的Al元素

(1)BA3为NH3,其空间结构和N元素的特性有关,N存在孤对电子,NH3的空间结构为

三角锥形;N的电子排布为:1s22s22p3,第二层的第二亚层p中有三个电子,处于半充满状态,比较稳定,故相对于电子排布为1s22s22p4的O元素更加稳定,所以N的第一电离能大于O元素的第一电离能

考查方向

无机分子的立体结构,短周期元素的特性,以及原子核外电子排布和洪特规则的理解,及氧化还原反应的综合考查,元素推断及离子反应方程式、电极反应式的、热化学反应方程式的考查

解题思路

利用化学元素周期表、原子核外电子排布规律和题干中给出的信息判断出各个元素,根据短周期元素的特性以及题目中给出的信息结合对氧化还原反应的理解,推断出相应的分子结构和相关的化学反应方程式;

易错点

对原子核外电子排布规律理解不清晰,对短周期元素的特性及其规律没有认识到位,无法推断出相应的元素,对价层电子互斥理论概念理解有误,晶胞的原子个数比例的计算有误

第2小题正确答案及相关解析

正确答案

(2)2 ;    BN

解析

由于A元素原子序数与周期序数相同可以判断其为H元素,“B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物”并结合化学元素周期表中前四周期非金属元素可知,B、C分别为:N和O;E位于第四周期,其核外电子层有4层,可知其基态原子价层电子排布md2mnsn-2中m为3,n为4,其电子排布为3d64s2,其原子序数为26,为Fe元素;D作为同周期原子序数最大的金属元素,其原子序数小于Fe,大于O;故只能是第三周期的Al元素

(2)Al的同族短周期元素为B,由N的特性可知,其中的黑色原子应为N,晶包顶点处的B原子

同时属八个晶胞所共有,包括晶胞内部的一个B原子,故一个晶胞中应该有2个B原子,四周四个棱上的N原子同时属于四个晶包,加上内部一个N原子共有2个,所以陶瓷的化学式应该为BN

考查方向

无机分子的立体结构,短周期元素的特性,以及原子核外电子排布和洪特规则的理解,及氧化还原反应的综合考查,元素推断及离子反应方程式、电极反应式的、热化学反应方程式的考查

解题思路

利用化学元素周期表、原子核外电子排布规律和题干中给出的信息判断出各个元素,根据短周期元素的特性以及题目中给出的信息结合对氧化还原反应的理解,推断出相应的分子结构和相关的化学反应方程式;

易错点

对原子核外电子排布规律理解不清晰,对短周期元素的特性及其规律没有认识到位,无法推断出相应的元素,对价层电子互斥理论概念理解有误,晶胞的原子个数比例的计算有误

第3小题正确答案及相关解析

正确答案

(3)2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O

解析

由于A元素原子序数与周期序数相同可以判断其为H元素,“B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物”并结合化学元素周期表中前四周期非金属元素可知,B、C分别为:N和O;E位于第四周期,其核外电子层有4层,可知其基态原子价层电子排布md2mnsn-2中m为3,n为4,其电子排布为3d64s2,其原子序数为26,为Fe元素;D作为同周期原子序数最大的金属元素,其原子序数小于Fe,大于O;故只能是第三周期的Al元素

(3)H和O两种元素1:1形成的化合物可以判断为H2O2,其与Fe2+在酸性溶液中反应的氧化还原

反应式应该为:H2O2+ 2Fe2++2H+=2H2O+2Fe2+

考查方向

无机分子的立体结构,短周期元素的特性,以及原子核外电子排布和洪特规则的理解,及氧化还原反应的综合考查,元素推断及离子反应方程式、电极反应式的、热化学反应方程式的考查

解题思路

利用化学元素周期表、原子核外电子排布规律和题干中给出的信息判断出各个元素,根据短周期元素的特性以及题目中给出的信息结合对氧化还原反应的理解,推断出相应的分子结构和相关的化学反应方程式;

易错点

对原子核外电子排布规律理解不清晰,对短周期元素的特性及其规律没有认识到位,无法推断出相应的元素,对价层电子互斥理论概念理解有误,晶胞的原子个数比例的计算有误

第4小题正确答案及相关解析

正确答案

(4)Al-3e-+4OH-=AlO2-+2H2O

解析

由于A元素原子序数与周期序数相同可以判断其为H元素,“B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物”并结合化学元素周期表中前四周期非金属元素可知,B、C分别为:N和O;E位于第四周期,其核外电子层有4层,可知其基态原子价层电子排布md2mnsn-2中m为3,n为4,其电子排布为3d64s2,其原子序数为26,为Fe元素;D作为同周期原子序数最大的金属元素,其原子序数小于Fe,大于O;故只能是第三周期的Al元素

(4)Al和Fe两种元素的化学活泼性:Al > Fe,故Al应该为负极,反应式为:Al-3e-+4OH-=2H2O+AlO2-

考查方向

无机分子的立体结构,短周期元素的特性,以及原子核外电子排布和洪特规则的理解,及氧化还原反应的综合考查,元素推断及离子反应方程式、电极反应式的、热化学反应方程式的考查

解题思路

利用化学元素周期表、原子核外电子排布规律和题干中给出的信息判断出各个元素,根据短周期元素的特性以及题目中给出的信息结合对氧化还原反应的理解,推断出相应的分子结构和相关的化学反应方程式;

易错点

对原子核外电子排布规律理解不清晰,对短周期元素的特性及其规律没有认识到位,无法推断出相应的元素,对价层电子互斥理论概念理解有误,晶胞的原子个数比例的计算有误

第5小题正确答案及相关解析

正确答案

(5)NH4+(aq)+2O2(g)=NO3-(aq)+2H+(aq)+H2O(l)  ΔH=-346 kJ/mol

解析

由于A元素原子序数与周期序数相同可以判断其为H元素,“B、C同周期左右紧邻且二者能形成多种常见有害于大气的气态化合物”并结合化学元素周期表中前四周期非金属元素可知,B、C分别为:N和O;E位于第四周期,其核外电子层有4层,可知其基态原子价层电子排布md2mnsn-2中m为3,n为4,其电子排布为3d64s2,其原子序数为26,为Fe元素;D作为同周期原子序数最大的金属元素,其原子序数小于Fe,大于O;故只能是第三周期的Al元素

(5)由图知热化学方程式中第一步反应应为:2NH4+(aq)+3O2(g)=2NO2-(aq)+2H2O(l)+4H+(aq)  ΔH=-273 KJ/mol;N的化合价从-3上升到了+3价,上升了6个价位;第二步反应: 2NO2-(aq)+O2(g)=2NO3-(aq) ΔH=-73 KJ/mol;N的化合价从+3价上升到+5价,上升了2个价位;故总反应方程式为:2NH4+(aq)+4O2(g)=2NO2-(aq)+2H2O(l)+4H+(aq)  ΔH=-346 kJ/mol

考查方向

无机分子的立体结构,短周期元素的特性,以及原子核外电子排布和洪特规则的理解,及氧化还原反应的综合考查,元素推断及离子反应方程式、电极反应式的、热化学反应方程式的考查

解题思路

利用化学元素周期表、原子核外电子排布规律和题干中给出的信息判断出各个元素,根据短周期元素的特性以及题目中给出的信息结合对氧化还原反应的理解,推断出相应的分子结构和相关的化学反应方程式;

易错点

对原子核外电子排布规律理解不清晰,对短周期元素的特性及其规律没有认识到位,无法推断出相应的元素,对价层电子互斥理论概念理解有误,晶胞的原子个数比例的计算有误