专题2《 原子结构与元素性质》检测题
一、单选题
1.下列结论错误的是
①微粒半径:K+>Al3+>S2->Cl-
②氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4
③离子的还原性:S2->Cl->Br->I-
④氧化性:Cl2>S>Se>Te
⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO4
⑥非金属性:O>N>P>Si
⑦金属性:Be<Mg<Ca<Kz
A.只有① B.①③⑤ C.②④⑤⑥⑦ D.②④⑥
2.下列化学用语或图示表达正确的是
A.HCN的结构式:H-C≡N
B.质量数为3的氢原子:3H
C.NaOH的电子式:
D.基态Cr原子的价层电子的轨道表示式:
3.以下是一些原子的 2P 能级和 3d 能级中电子排布的情况;其中违反了洪特规则的是( )
A.① B.①③ C.③④⑤ D.②④⑤
4.元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素(如图)的性质具有相似性,这种规律被称为“对角线规则”。下列叙述错误的是
A.是离子化合物 B.Li在空气中燃烧生成、
C.是两性氢氧化物 D.硼酸是弱酸
5.实验室利用反应制备少量氮气,下列说法正确的是
A.N的轨道表达式为 B.的结构示意图为
C.既含离子键又含共价键 D.的电子式为:
6.元素周期表中铋元素的数据见图,下列说法不正确的是
A.铋原子最外层有5个能量相同的电子
B.铋元素的相对原子质量是209.0
C.铋原子6p能级中6px、6py、6pz轨道上各有一个电子
D.铋原子s轨道的形状是球形的,p轨道的形状是哑铃形
7.基态钠原子核外不同能量的电子有
A.4种 B.5种 C.10种 D.11种
8.下列各原子或离子的电子排布式错误的是
A.Al 1s22s22p63s23p1 B.S2- 1s22s22p63s23p4
C.Na 1s22s22p63s1 D.F 1s22s22p5
9.高纯度的锗是半导体材料,下图是锗在周期表中的信息。下列说法正确的是
32 Ge 锗 4s24p2 72.63
A.位于Ⅳ族 B.质量数为32 C.价电子数为2 D.相对原子质量为72.63
10.科学家为人类社会的进步作出了巨大贡献。下列研究成果与科学家的对应关系不符合事实的是
A.侯德榜发明的侯氏制碱法推动了我国制碱工业的发展
B.屠呦呦因发现抗疟药青霉素而获得诺贝尔生理学或医学奖
C.门捷列夫发现的元素周期律推动了人们对物质世界的认识
D.拉瓦锡提出的氧化学说使近代化学取得了革命性的进展
11.甲烷单加氧酶(s—mmo)含有双核铁活性中心,是O2氧化CH4生成CH3OH的催化剂,反应过程如图所示。下列叙述错误的是
A.基态Fe原子的核外电子排布式为[Ar]3d64s2
B.步骤③有非极性键的断裂和极性键的形成
C.每一步骤都存在铁和氧元素之间的电子转移
D.图中的总过程可表示为:CH4+O2+2H++2e-CH3OH+H2O
12.重铬酸钾()是一种橘红色结晶性粉末,溶于水,不溶于乙醇。常用于“酒驾”检验,反应原理为。下列说法错误的是
A.的结构示意图为
B.分子的球棍模型为
C.基态Cr原子价层电子轨道表示式:
D.基态H原子的1s轨道电子云轮廓图:
13.下列物质中酸性最强的是( )
A.H3PO4 B.HNO3
C.H2CO3 D.H3BO3
14.短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y和Z位于同一主族。m、n、P均为由这些元素组成的二元化合物,甲、乙、丙为其中三种元素对应的单质,丙为淡黄色固体,易溶于XZ2,n是一种二元弱酸。上述物质的转化关系如图所示(反应条件省略)。下列说法正确的是
A.原子半径:W<X<Y B.W与X组成的化合物中只含有极性键
C.简单氢化物的沸点:Y<X D.非金属性:Y>Z>X
15.通常情况下,原子核外s能级、p能级、d能级等原子轨道上电子排布为“全空”“半充满”或“全充满”状态时,原子一般更稳定,称为洪特规则的特例,下列事实能作为这种特例证据的是
①元素氮(He)的第一电离能远大于元素氢(H)的第一电离能
②容易失去电子转变为
③基态铜原子的电子排布式为而不是
④某种激发态碳原子的电子排布式为而不是
A.①③ B.②③ C.③④ D.①②③④
二、填空题
16.现有A、B、C、D四种元素,A、B同周期,A、B可形成两种无色无味气体AB和AB2。D在B的下一周期,其最高价氧化物的水化物是二元强酸,D、C可形成离子化合物CD,D离子比C离子多一个电子层。据此可知:
(1)这四种元素分别是A:______、B:_____、C:_____、D:_____。
(2)C离子的离子结构示意图是____________________。
(3)化合物CD的电子式是____________________。
17.I.有以下物质:①石墨;②铝;③蔗糖晶体;④氨气;⑤二氧化碳气体;⑥硫酸铁固体;⑦氢氧化钡;⑧氯化氢气体;⑨K2CO3;⑩NaHSO4
(1)属于共价化合物的有___________(填写编号,下同); 属于离子化合物的有:___________。
(2)写出⑤的电子式:___________;写出⑥在水中的电离方程式:___________。
(3)写出②与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式:___________。
Ⅱ.利用如图装置可验证非金属元素的非金属性的变化规律
(1)仪器D的名称为___________。
(2)请选择合适药品设计实验验证Cl、C、Si的非金属性的变化规律;装置A、C中所装药品分别为___________、___________(填化学式)。
18.根据已学知识,请回答下列问题:
(1)基态N原子中,核外电子占据的最高能层的符号是___________,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为___________。
(2)写出3p轨道上有2个未成对电子的元素的符号:___________。
(3)某元素被科学家称之为人体微量元素中的“防癌之王”,其原子的外围电子排布式为4s24p4,该元素的名称是___________。
(4)已知铁是26号元素,写出Fe的价层电子排布式___________;在元素周期表中,该元素在_____________填“s”“p”“d”“f”或“ds”)区。
(5)从原子结构的角度分析B、N和O的第一电离能由大到小的顺序为___________。电负性的顺序是___________。
(6)写出C的核外电子排布图为:___________。
(7)Zn2+的核外电子排布式为___________。
19.下表是ⅥA族部分元素的相关性质。
元素性质 8O 16S 34Se 52Te
单质熔点(℃) -218.4 113 450
单质沸点(℃) -183 444.6 685 1390
主要化合价 -2 -2、+4、+6 -2、+4、+6
原子半径 逐渐增大
单质与H2反应情况 点燃时易化合 加热化合 加热难化合 不能直接化合
请回答下列问题:
(1)硒的熔点范围可能是_______。
(2)碲的化合价可能有_______。
(3)硫、硒、碲的氢化物水溶液的酸性由强至弱的顺序是_______(填化学式)。
(4)氢硒酸有较强的_______(填“氧化性”或“还原性”),因此放在空气中易变质,其可能发生的化学方程式为_______。
(5)工业上Al2Te3可用来制备H2Te,完成下列化学方程式:_______
_______Al2Te3+_______=2Al(OH)3↓+_______H2Te↑
20.锌是人体的必需元素,可以促进人体的生长发育。但水体中如果含锌量超标,饮用后会导致急慢性锌中毒产生贫血等症状。纳米铝粉有很强的吸附性和还原性,常用于除去工业生产一水合甘氨酸锌的废水中过量的锌。
(1)写出Zn2+的核外电子排布式:________。
(2)一水合甘氨酸锌的结构简式如图所示,其中Zn2+的配位数为_________。
(3)相对于用纳米铁粉处理废水中Zn2+,使用纳米铝粉效率更高的原因是______。
(4)向含有甘氨酸锌的酸性废水中加入纳米铝粉,水中溶解的氧在纳米铝粉表面产生·OH,将甘氨酸锌中的有机基团(以甘氨酸根表示)降解,释放出的Zn2+被纳米铝粉去除。
①写出·OH氧化甘氨酸根(C2NH4O)生成NO、CO2的离子方程式:_______。
②实验测得溶液中总氮含量[]随时间的变化如图所示,反应初期溶液中的总氮含量先迅速降低后随即上升的原因是________。
21.基态原子核外电子排布式为_______,最高能级电子的电子云形状为_______。
22.处于金属和非金属分界线附近的元素常作催化剂( )
23.NaNO2是一种白色易溶于水的固体,溶液呈碱性,其外观与氯化钠相似,有咸味,俗称工业盐;是一 种重要的化学试剂、漂白剂和食品添加剂。已知亚硝酸盐能被溴水氧化,在酸性条件下能氧化亚铁离子; 亚硝酸银是可溶于稀硝酸的白色沉淀。
请完成以下填空:
(1)N原子最外层电子的轨道排布式为_______;用一个事实说明氮和氧非金属强弱_______。
(2)酸性条件下,NaNO2溶液只能将I-氧化为I2,同时生成NO。写出此反应①的离子方程式并标出电子转移的方向和数目______。
(3)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等都是常用的强氧化剂,工业上氧化卤水中的I-提取单质I2选择了价格并不便宜的亚硝酸钠,可能的原因是_______。
(4)在盐酸溶液中加入亚硝酸钠溶液至中性,则c(Cl-)_____c(HNO2)(填“<”、“>”或“=”)。
(5)设计一种鉴别亚硝酸钠和氯化钠的实验方案。_______
24.为突出化合价与电子排布式的关系,将在化学反应中可能发生电子变动的能级称为价电子层。Fe简化电子排布式为[Ar]3d64s2,价电子排布式为3d64s2,通常元素周期表只给出价层电子排布式,请写出Na、Al、Cl、Mn、Br的价层电子排布:___、____、___、____、_____。
25.如图是s能级和p能级的原子轨道图,试回答下列问题:
(1)若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,元素X的名称是_______,该元素p电子云轮廓图的形状是_______,其基态X原子的核外电子有_______种空间运动状态。
(2)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1,那么X在元素周期表中的位置_______,X原子的电子排布图为_______。
(3)第四周期元素Y基态+1价离子的3d轨道为全充满,Y的元素符号为_______,其基态原子的电子排布式为_______。
(4)短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子,它们相互作用可生成常见的无色无味气体。该无色气体的化学式为_______。
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.B
【详解】①中微粒半径应为S2->Cl->K+>Al3+;③中离子还原性应为S2->I->Br->Cl-;⑤中非金属性Cl>S>P>C,故其最高价氧化物对应水化物的酸性应为:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3;①③⑤错,故选B。
2.A
【详解】A.HCN的电子式为,则结构式为H-C≡N,A正确;
B.氢原子的质子数为1,则质量数为3的氢原子为,B不正确;
C.NaOH为离子化合物,O、H原子间通过一对共用电子构成OH-,电子式为,C不正确;
D.基态Cr原子的价层电子排布式为3d54s1,则其轨道表示式为,D不正确;
故选A。
3.D
【分析】根据洪特规可知,基态原子的核外电子优先以相同的自旋状态分别占据一个轨道。
【详解】①该电子排布中,有一个原子轨道中排布了两个自旋状态相同的电子,该排布符合洪特规则,但违反了泡利不相容原理;
②2p轨道中排布4个电子时,一定有3个电子的自旋状态相同,该排布不符合洪特规则;
③2p轨道中排布4个电子时,一定有3个电子的自旋状态相同,该排布符合洪特规则;
④3d轨道在只有5个电子时,电子优先以相同的自旋状态分别占据一个轨道,该排布不符合洪特规则;
⑤3d轨道在排布6个电子时,一定有5个电子的自旋状态相同,该排布不符合洪特规则;
⑥3d轨道在只有10个电子时,每个轨道排布2个自旋状态相反应的电子,该排布符合洪特规则。
故答案选D。
4.A
【详解】A.氯化铝是共价化合物,根据对角线规则可知,也是共价化合物,A错误;
B. 镁在空气中燃烧生成氧化镁、氮化镁,根据对角线规则可知,在空气中燃烧生成、,B正确;
C.氢氧化铝是两性氢氧化物,根据对角线规则可知,氢氧化铍是两性氢氧化物,C正确;
D.硅酸是弱酸,根据对角线规则可知,硼酸是弱酸,D正确。
答案选A。
5.C
【详解】A. 2p轨道上3个电子自旋方向相同,N的轨道表达式为,故A错误;
B. 氯是17号元素,的结构示意图为 ,故B错误;
C. 既含离子键(钠离子与亚硝酸根离子间)又含共价键(N与O之间),故C正确;
D. 氮分子中形成氮氮叁键,的电子式为,故D错误;
故选C。
6.A
【详解】A.根据铋原子核外最外层电子排布式可知:铋原子最外层有5个电子,由于5s、5p轨道电子的能量不同,因此Bi原子最外层的5个电子能量不相同,A错误;
B.由表中数据可知铋元素的相对原子质量是209.0,B正确;
C.原子核外电子总是尽可能成单排列,而且自旋方向相同,6p能级有3个轨道,由于Bi原子最外层3p能级上有3个电子,因此这3个电子分别排布在6px、6py、6pz轨道上,C正确;
D.s轨道各个伸展方向相同,则s轨道电子云形状是球形的,p轨道在x、y、z三个方向伸展,因此p轨道电子云的形状是哑铃形,D正确;
故合理选项是A。
7.A
【详解】基态钠原子核外电子排布式为,有核外电子能级分别为1s、2s、2p、3s四种不同能量的电子,故选A。
8.B
【详解】A.Al为13号元素,核外有13个电子,则其核外电子排布式为1s22s22p63s23p1,故A正确;
B.S为16号元素,核外由16个电子,而S2-核外有18个电子,3p轨道也被填满,即1s22s22p63s23p6,故B错;
C.Na为11号元素,核外有11个电子,则其核外电子排布式为1s22s22p63s1,故C正确;
D.F为9号元素,核外有9个电子,则其核外电子排布式为1s22s22p5,故D正确;
答案选B。
9.D
【分析】元素周期表信息图中,元素名称的左上角的数字为元素的原子序数,右上角为元素符号,中间的汉字表示元素名称,下边是元素的相对原子质量。
【详解】A.锗为32号元素,位于ⅣA族,A错误;
B.32为原子序数不是质量数,B错误;
C.锗原子的价电子排布为4s24p2,价电子数为4,C错误;
D.相对原子质量为72.63,D正确;
故选D。
10.B
【详解】A.侯德榜发明的侯氏制碱法为我国制碱工业作出了卓越贡献,推动了我国制碱工业的发展,A正确;
B.2015年中国女药学家屠呦呦因发现抗疟药青蒿素而获得诺贝尔生理学或医学奖,B错误;
C.门捷列夫发现的元素周期律推动了人们对物质世界的认识,为化学科学的发展做出重要贡献,C正确;
D.1777年,法国科学家拉瓦锡提出氧化学说,使近代化学取得了革命性的进展,D正确;
故选B。
11.C
【详解】A.基态Fe原子核外有26个电子,其核外电子排布式为,A项正确;
B.步骤③中断裂非极性键,形成(Ⅳ)极性键,B项正确;
C.步骤④中电子转移发生在Fe和C元素之间,C项错误;
D.根据图示,总过程的反应为:,D项正确;
故选C。
12.C
【详解】A.S是16号元素,S2-的结构示意图为,选项A正确;
B.分子的球棍模型为,选项B正确;
C.基态Cr原子价层电子轨道表示式为,选项C错误;
D.基态H原子的1s轨道电子云轮廓图为球形,如:,选项D正确;
答案选C。
13.B
【详解】非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,四种元素中非金属性最强的是N,则HNO3的酸性最强,答案选B。
14.D
【分析】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,Y和Z位于同一主族。m、n、P均为由这些元素组成的二元化合物,甲、乙、丙为其中三种元素对应的单质,丙为淡黄色固体,易溶于XZ2,丙是S,所以X是C,Z是S。n是一种二元弱酸,根据转化关系可判断n是H2S,则甲是氢气,乙是氧气,P是SO2,m是水,因此W是H,Y是O。据此解答。
【详解】A.同周期自左向右原子半径逐渐减小,同主族从大到小原子半径逐渐增大,则原子半径:H<O<C,A错误;
B.W与X组成的化合物中可能含有非极性键,例如乙烯等,B错误;
C.水分子间存在氢键,则简单氢化物的沸点是水>硫化氢,C错误;
D.同周期自左向右非金属性逐渐减弱,同主族从上到下非金属性逐渐增强,非金属性是O>S>C,D正确;
答案选D。
15.B
【详解】①He的核外电子排布式为1s2,为全充满状态,而H的核外电子排布式为1s1,为半充满状态,不符合洪特规则的特例,故①不符合题意;
②基态的电子排布式为,而基态的电子排布式为,为半充满状态,故易失去电子变为稳定的,符合洪特规则的特例,故②符合题意;
③基态铜原子的电子排布式为,符合d能级电子排布全充满、s能级电子排布半充满状态,是稳定结构,符合洪特规则的特例,故③符合题意;
④基态碳原子的核外电子排布为1s22s22p2,获得能量,2s能级上的一个电子跃迁到2p能级上而变为激发态碳原子,激发态原子不稳定,易变为基态原子,释放出能量,故④不符合题意;
符合题意的是②③,答案选B。
16. C O Mg S
【详解】由题意D在B的下一周期,其最高价氧化物的水化物是二元强酸H2SO4为,D为硫元素,B为氮元素,A、B形成两种无色无味气体AB和AB2,推知A为碳元素。D、C可形成离子化合物CD,可知D为+2价元素,由D离子比C离子多一个电子层,可知C为镁元素。则:(1)这四种元素分别是C、O、Mg、S;(2) Mg2+的结构示意图是:;(3)化合物MgS的电子式是:。
17. ③④⑤⑧ ⑥⑦⑨⑩ Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO 2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑ 球形干燥管 HClO4 Na2SiO3(K2SiO3等合理即可)
【详解】I.(1)共价化合物是指只含有共价键的化合物,离子化合物是指含有离子键的化合物,可能含有共价键,在①石墨;②铝;③蔗糖晶体;④氨气;⑤二氧化碳气体;⑥硫酸铁固体;⑦氢氧化钡;⑧氯化氢气体;⑨K2CO3;⑩NaHSO4中①②是单质,③④⑤⑧是共价化合物,⑥⑦⑨⑩是离子化合物,故答案为:③④⑤⑧;⑥⑦⑨⑩;
(2)⑤是二氧化碳,其电子式为;⑥是盐,是强电解质在水中的电离方程式:Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO,故答案为: ;Fe2(SO4)3=2Fe3++3SO;
(3)②是铝与氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式为2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑;故答案为:2Al+2OH-+2H2O=2AlO+3H2↑;
Ⅱ.(1)仪器D是为了防倒吸,其名称为球形干燥管;故答案为:球形干燥管;
(2) 用如图设计实验验证Cl、C、Si的非金属性的变化规律,可以利用最高价氧化物对应水化物的酸性来判断HClO4>H2CO3>H2SiO3的酸性强弱顺序,从而得出非金属性强弱顺序为Cl>C>Si,所以A、B、C中所盛试剂分别为HClO4、Na2CO3、Na2SiO3,所以A、C中所装药品分别为HClO4、Na2SiO3,故答案为:HClO4、Na2SiO3;
【点睛】本题考查离子化合物,共价化合物等基本概念,考查非金属性比较的依据,知识较简单,考查学生对基础知识的掌握程度。
18.(1) L 球形和哑铃形
(2)Si或S
(3)硒
(4) 3d64s2 d
(5) N > O > B O > N > B
(6)
(7)1s22s22p63s23p63d10
【详解】(1)N原子核外有7个电子,基态N原子核外电子排布式为1s2 2s2 2p3,核外电子占据的最高能层的符号是L,s轨道电子云为球形、p轨道电子云为哑铃形,占据该能层电子的电子云轮廓图形状为球形和哑铃形;
(2)3p轨道上有2个未成对电子的元素是Si和S;
(3)某原子的外围电子排布式为4s24p4,该元素的电子排布式是[Ar]3d104s24p4,该元素的名称是硒;
(4)铁是26号元素,Fe的价层电子排布式3d64s2;在元素周期表中,Fe是Ⅷ族元素,该元素在d区。
(5)同周期元素从左到右,第一电离能有增大趋势,N原子2p轨道半充满,N原子第一电离能大于同周期相邻元素, B、N和O的第一电离能由大到小的顺序为N > O > B。同周期元素从左到右,电负性依次增大,电负性的顺序是O > N > B;
(6)C原子核外有6个电子,根据能量最低原理和泡利原理,核外电子排布图为;
(7)Zn原子和有30个电子,失去最外层2个电子得到Zn2+,Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10;
19.(1)113℃~450℃
(2)-2、+4、+6
(3)H2Te、H2Se、H2S
(4) 还原性 2H2Se+O2=2Se+2H2O
(5)Al2Te3+6H2O =2Al(OH)3↓+3H2Te↑
【分析】本题信息是ⅥA族O、S、Se、Te四种元素单质熔点、元素化合价、原子半径等性质,总结其中递变规律并利用所学元素周期律:可知随着原子序数的递增,单质熔点逐渐增大,元素非金属性依次减弱,单质和氢气化合越来越困难,主要化合价相同。
【详解】(1)由信息可知VIA族元素单质的熔点随着原子序数的增大而增大,所以Se的熔点大于S而小于Te,即大于113℃而小于450℃。故答案为:113℃~450℃;
(2)由题中信息知第ⅥA族O非金属性强,主要化合价为-2,S、Se主要化合价为-2、+4、+6,Te化合价可能有2、+4、+6。答案为:-2、+4、+6;
(3)由图中信息知S、Se、Te随原子序数的增大,原子半径依次增大,非金属性减弱,与H2反应越来越难,H-X键减弱,氢化物水溶液的酸性增强,氢化物水溶液酸性由强到弱的顺序H2Te>H2Se>H2S。故答案为:H2Te、H2Se、H2S;
(4)H2Se中Se的化合价为-2价,处于该元素的最低价,具有较强的还原性,能被空气中的氧气氧化生成Se与水,化学方程式为:2H2Se+O2=2H20+2Se。故答案为:还原性;H2Te、H2Se、H2S;
(5)根据元素原子守恒可知,反应物还有H2O,反应前后元素的化合价没有发生变化,根据原子守恒配平,化学方程式为:Al2Te3+6H O=2Al(OH)3↓+3H2Te↑。故答案为:Al2Te3+6H O=2Al(OH)3↓+3H2Te↑;
20.(1)1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10
(2)5
(3)铝可以将Zn2+转化为Zn除去,而Fe不能置换出Zn
(4) 14·OH+C2NH4O=NO+2CO2↑+9H2O 纳米铝粉吸附甘氨酸锌,使得溶液中总氮量迅速降低,吸附后的甘氨酸锌被纳米铝粉表面产生的·OH降解为可溶性的含氮物质,使溶液中的总氮含量上升
【详解】(1)Zn为第30号元素,其原子核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s2或[Ar]3d104s2,失去最外层两个电子后形成Zn2+,所以Zn2+的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d10或[Ar]3d10;
(2)由图可知,该物质中,Zn2+与3个O原子、两个N原子配位,所以配位数为5;
(3)Al的还原性强于Zn,所以Al可以将Zn2+还原为Zn而除去,而Fe不能还原Zn2+,所以使用纳米铝粉效率更高;
(4)①·OH中O原子为-1价,C2NH4O中C为+1价、N为-3价,生成NO、CO2,一个C2NH4O化合价整体升高14价,所以·OH和C2NH4O的系数之比为14∶1,再结合元素守恒可得离子方程式为14·OH+C2NH4O=NO+2CO2↑+9H2O;
②纳米铝粉具有很强的吸附性,加入纳米铝粉后,甘氨酸锌被吸附,使得溶液中总氮量迅速下降,吸附后甘氨酸锌又被产生的·OH降解为可溶性的含氮物质,使溶液中的总氮含量上升。
21. [Ar]3d104s24p1或1s22s22p63s23p63d104s24p1 哑铃形(或纺锤形)
【详解】Ga处于周期表中第4周期第ⅢA族,则基态Ga原子的核外电子排布式为:[Ar]3d104s24p1或1s22s22p63s23p63d104s24p1,依据电子排布式可知最高能级为4p,4p轨道为哑铃型(或纺锤形)。
22.错误
【详解】常见的催化剂,如V2O5、MnO2、Ni、Cu等,其组成元素一般在过渡元素区域,所以在过渡元素区域可以找到催化剂,而金属与非金属分界线处的元素既能表现出一定的金属性,又能表现出一定的非金属性,如Al等,题干说法错误。
23. 氢化物稳定性:H2O>NH3,氧强于氮 氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾氧化性太强,还能继续氧化I2 = 取样溶于水,分别测定它们的pH值, 一种pH值大于7,一种pH值等于7, pH值大于7的为亚硝酸钠,pH值等于7的为氯化钠
【分析】(1)氮原子最外层有5个电子,先排2s轨道,另外3个排在3个2p轨道里;元素的非金属性越强,形成的气态氢化物就越稳定;
(2)亚硝酸钠具有氧化性,碘离子具有还原性,酸性条件下,二者发生氧化还原反应生成一氧化氮、碘和水;
(3)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强,还能继续氧化碘单质;
(4)根据亚硝酸钠溶液中水解平衡和酸碱中和解答;
(5)根据亚硝酸钠和氯化钠的不同性质来进行区分。
【详解】(1)氮原子最外层有5个电子,先排2s轨道,另外3个排在3个2p轨道里,氮原子最外层电子排布轨道表示式为:;元素的非金属性越强,形成的气态氢化物就越稳定,氢化物稳定性:H2O>NH3,非金属性氧强于氮;
(2)亚硝酸钠具有氧化性,碘离子具有还原性,酸性条件下,二者发生氧化还原反应生成一氧化氮、碘和水,离子反应方程式为:2I-+2NO2-+4H+=I2+2NO+2H2O,电子转移的方向和数目为:;
(3)氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强,还能继续氧化碘单质,故工业上氧化卤水中I-选择了价格并不便宜的亚硝酸钠;故答案为:氯气、浓硝酸、酸性高锰酸钾等氧化性太强,还能继续氧化碘单质;
(4)亚硝酸钠溶液中发生水解反应NO2-+H2OHNO2+OH-而呈碱性,在盐酸溶液中加入亚硝酸钠溶液至中性说明亚硝酸钠水解产生的氢氧根等于盐酸溶液中的氢离子,即c(OH-)= c(H+),又因为c (OH-)= c(HNO2),盐酸溶液中c (H+)= c(Cl-),所以c(Cl-)=c(HNO2);
(5)根据亚硝酸钠和氯化钠的不同性质来进行区分,根据所给的信息及我们所学的氯化钠的性质可以知道:亚硝酸钠是强碱弱酸盐,其溶液呈碱性,而氯化钠溶液时中性,所以可以取样溶于水,分别测定它们的pH值, 一种pH值大于7,一种pH值等于7, pH值大于7的为亚硝酸钠,pH值等于7的为氯化钠。
24. 3s1 3s23p1 3s23p5 3d5 4s2 4s24p5
【详解】Na为11号元素,最外层1个电子,价电子排布式为:3s1;
Al为13号元素,最外层3个电子,价电子排布式为:3s23p1;
Cl为17号元素,最外层7个电子,价电子排布式为:3s23p5;
Mn为25号元素,价电子排布式为:3d5 4s2;
Br为35号元素,最外层7个电子,价电子排布式为:4s24p5;
故答案为:3s1;3s23p1;3s23p5;3d5 4s2;4s24p5;
25.(1) 氮 哑铃形或纺锤形 5
(2) 第三周期第VIA族
(3) Cu 1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
(4)CO2
【详解】(1)若元素X的原子最外层电子排布式为nsnnpn+1,则n=2,所以该元素的原子序数为7,是氮元素;该元素p电子云轮廓图的形状是哑铃形或纺锤形;N原子的核外电子排布式为1s2s2p3,占据5个轨道,则基态X原子的核外电子有5种空间运动状态;
(2)若元素X的原子最外层电子排布式为nsn-1npn+1,则n=3,故元素X的基态原子最外层电子排布式为3s23p4,所以该元素的原子序数为16,在元素周期表中的位置为第三周期第VIA族;X原子的电子排布图为;
(3)原子首先失去最外层电子,使电子层数减小,而使离子稳定,所以失去的为4s上的一个电子,推出元素Y基态原子价电子构型为3d104s1,为29号,则Y的元素符号为Cu,其基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(4)短周期元素M和N的基态原子都含有2个未成对电子,推出M、N分别为C、O,它们相互作用可生成常见的无色无味气体,该无色气体的化学式为CO2。
答案第1页,共2页
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