1 . 硫、氮的化合物及其相互转化在促进社会进步、资源利用和环境保护中具有重要价值。
(1)下列与氮氧化物无关的环境问题是______。
(2)工业上先用NaOH溶液吸收SO2,再用CaO使NaOH再生:NaOH溶液Na2SO3,使NaOH再生的原理是___________ 。(用化学方程式表示)
(3)土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种细菌是利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐,其主要化学反应原理是:K2S + KNO3 +H2O =N2 +K2SO4 + KOH。
①K、S、N、O元素的原子半径从大到小的顺序是___________ 。
②上述反应中的各物质属于共价化合物是______ ;氧化剂是_______ 。
③配平上述反应方程式,并标出电子转移的方向和数目______ 。
④上述反应改变了土壤的成分,从而对农业生产产生一定的不利影响,请选择任一角度进行简要说明:________ 。
(4)氨水、NH4Cl、NH4HCO3、NH4HSO4是常见的氮肥。常温下等物质的量浓度的上述4种溶液中c()最大的是______。
(5)某科研小组将微电池技术用于去除天然气中的H2S,装置如图所示,总反应是:2Fe+2H2S+O2=2FeS+2H2O。
①写出负极的电极反应式___________ 。
②一段时间后,单位时间内H2S的去除率降低,其可能的原因是________ 。
(1)下列与氮氧化物无关的环境问题是______。
A.酸雨 | B.白色污染 | C.光化学烟雾 | D.温室效应 |
(2)工业上先用NaOH溶液吸收SO2,再用CaO使NaOH再生:NaOH溶液Na2SO3,使NaOH再生的原理是
(3)土壤中的硝酸盐会被细菌分解。有一种细菌是利用土壤中的硫化物来分解硝酸盐,其主要化学反应原理是:K2S + KNO3 +H2O =N2 +K2SO4 + KOH。
①K、S、N、O元素的原子半径从大到小的顺序是
②上述反应中的各物质属于共价化合物是
③配平上述反应方程式,并标出电子转移的方向和数目
④上述反应改变了土壤的成分,从而对农业生产产生一定的不利影响,请选择任一角度进行简要说明:
(4)氨水、NH4Cl、NH4HCO3、NH4HSO4是常见的氮肥。常温下等物质的量浓度的上述4种溶液中c()最大的是______。
A.氨水 | B.NH4Cl | C.NH4HCO3 | D.NH4HSO4 |
(5)某科研小组将微电池技术用于去除天然气中的H2S,装置如图所示,总反应是:2Fe+2H2S+O2=2FeS+2H2O。
①写出负极的电极反应式
②一段时间后,单位时间内H2S的去除率降低,其可能的原因是
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2 . 如图是元素周期表的一部分,请回答下列问题:
(1)元素④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为___________ (用元素符号表示)。
(2)元素②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是___________ (用化学式表示)。
(3)元素①、④、⑤三种元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,该化合物的电子式为:___________ 。
(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为___________ 。由N产生⑥的单质的化学反应方程式为 ___________ 。
(1)元素④、⑤、⑥的原子半径由大到小的顺序为
(2)元素②、③、⑦的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是
(3)元素①、④、⑤三种元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物,该化合物的电子式为:
(4)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应:
X溶液与Y溶液反应的离子方程式为
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解题方法
3 . 钛酸钙是最典型的钙钛矿型化合物,该类化合物具有特殊的理化性质。
(1)基态的核外电子排布式为____________ 。
(2)钛酸钙的晶胞如下图所示。
①每个周围等距且紧邻的有______ 个。
②比较和的离子半径大小并说明理由____________ 。
(3)钛酸钙的阴、阳离子均可被半径相近的其它离子替代,从而衍生出多种钙钛矿型化合物。
①已知钛酸钙晶胞中距离最近的和之间的距离为,则钛酸钙晶体密度______ (列出计算式)。
②若忽略离子替代时的体积变化,下列钙钛矿型化合物中,密度大于钛酸钙的是______ (填字母序号)。
a. b. c.
(4)通过离子替代可获得具有优异光电性能的有机钙钛矿型化合物。其中有机阳离子可由甲胺()制得。
①中N的杂化方式为____________ 。
请从化学键的角度解释由甲胺形成的过程:____________ 。
(1)基态的核外电子排布式为
(2)钛酸钙的晶胞如下图所示。
①每个周围等距且紧邻的有
②比较和的离子半径大小并说明理由
(3)钛酸钙的阴、阳离子均可被半径相近的其它离子替代,从而衍生出多种钙钛矿型化合物。
①已知钛酸钙晶胞中距离最近的和之间的距离为,则钛酸钙晶体密度
②若忽略离子替代时的体积变化,下列钙钛矿型化合物中,密度大于钛酸钙的是
a. b. c.
(4)通过离子替代可获得具有优异光电性能的有机钙钛矿型化合物。其中有机阳离子可由甲胺()制得。
①中N的杂化方式为
请从化学键的角度解释由甲胺形成的过程:
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解题方法
4 . 氮化铝(AlN)是一种高性能陶瓷材料。Al4C3和NH3反应可制备AlN:Al4C3+4NH34AlN+3CH4。
(1)碳原子核外未成对电子数为_______ ,NH3的电子式为_______ 。
(2)氮化铝(AlN)和氮化硼(BN)晶体结构中,微粒之间均以共价键结合,且硬度大,熔点高,其中_______ (填AlN、BN)熔点更高。请用结构知识说明理由_______ 。
(3)上述反应中,部分元素的原子可形成相同电子层结构的简单离子,这些简单离子的半径从大到小的顺序是_______ 。
(4)下列事实能说明氮的非金属性比碳强的是_______。
(5)已知氨气也可以和氯气反应:8NH3+3Cl2=N2+6NH4Cl,该反应可以检查管道少量的氯气泄漏,下列叙述正确的是_______。
(6)写出Al投入NaOH溶液中的离子方程式_______ ,标准状况下,若生成的气体为5.6L,则转移的电子数目为_______ 。
(7)AlN在水中发生反应:AlN+4H2OAl(OH)3+NH3·H2O。实验表明,其他条件相同时,AlN分别在80℃和90℃下完全水解,反应后溶液的pH:pH(80℃)>pH(90℃)。用平衡原理说明pH(80℃)>pH(90℃)的原因(不考虑氢氧化铝的溶解和电离以及水的离子积的变化)_______ 。
(1)碳原子核外未成对电子数为
(2)氮化铝(AlN)和氮化硼(BN)晶体结构中,微粒之间均以共价键结合,且硬度大,熔点高,其中
(3)上述反应中,部分元素的原子可形成相同电子层结构的简单离子,这些简单离子的半径从大到小的顺序是
(4)下列事实能说明氮的非金属性比碳强的是_______。
A.硝酸是强酸,碳酸是弱酸 | B.氮的最高价为+5,碳的最高价为+4 |
C.硝酸氧化性强,碳酸氧化性弱 | D.H3C—NH2中C—N键共用电子对偏向于N |
A.可以检验氯气泄漏的现象是产生无色气体 |
B.NH4Cl既是氧化产物又是还原产物 |
C.被氧化的NH3占全部NH3的25% |
D.转移0.3mol电子,生成6.72L氮气(标准状况下) |
(7)AlN在水中发生反应:AlN+4H2OAl(OH)3+NH3·H2O。实验表明,其他条件相同时,AlN分别在80℃和90℃下完全水解,反应后溶液的pH:pH(80℃)>pH(90℃)。用平衡原理说明pH(80℃)>pH(90℃)的原因(不考虑氢氧化铝的溶解和电离以及水的离子积的变化)
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5 . 电气石是一种具有保健作用的天然石材,其中含有的主要元素为等元素。
(1)上述元素中,原子半径最小的是_______ (用元素符号表示),与硫同周期的元素中简单离子半径最小的是_______ (用离子符号表示);
(2)用轨道表示式表示氧元素原子核外电子的运动状态_______ ;氧元素原子核外有_______ 种不同能量的电子;
(3)分子中为_______ 杂化,键角等于_______ ,可以判断出分子为_______ 分子(选填“极性”或“非极性”);晶体的熔点比晶体_______ (选填“高”、“低”),原因为_______ 。
(1)上述元素中,原子半径最小的是
(2)用轨道表示式表示氧元素原子核外电子的运动状态
(3)分子中为
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2023高三·全国·专题练习
6 . 我国科学家使用了新的铝铍埋藏测年法测量北京猿人的生存年代。这种方法的测量对象是石英(二氧化硅),它是砂石的主要成分。当宇宙射线打到地面时,会将石英中的硅原子和氧原子打破,生成铝和铍的同位素。只要测出一块石头中26Al和10Be的含量,就能推算出它被埋入地下的时间。完成下列填空:
(1)画出Be的核外价电子排布轨道式___________ 。Be所在的周期中,最外层有2个未成对电子的元素的符号是___________ 、___________ 。
(2)写出Al的最外层电子排布式___________ 。铝原子核外有___________ 种运动状态不同的电子;铝原子核外有___________ 种能量不同的电子。有一种与26Al中子数相同的硅的核素,写出该核素符号___________ ,该硅电负性___________ (填“大于”或“小于”)Al 。
(3)比较Al3+、S2-和Cl-半径由大到小的顺序___________ ;这3种元素最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是___________ (写化学式)。
(4)铝单质在氧气中燃烧发出耀眼的白光,请用原子结构的知识解释发光的原因:___________ 。
(1)画出Be的核外价电子排布轨道式
(2)写出Al的最外层电子排布式
(3)比较Al3+、S2-和Cl-半径由大到小的顺序
(4)铝单质在氧气中燃烧发出耀眼的白光,请用原子结构的知识解释发光的原因:
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2023高三·全国·专题练习
7 . 有位于前四周期的A、B、C、D、E、F、G七种元素(无稀有气体),它们的核电荷数依次增大。其中C、F、G是金属元素:A和F属同族,它们原子的最外层电子排布式为。B和D也属同族,它们原子最外层的p能级电子数是s能级电子数的两倍。C原子的最外层电子数等于D原子的最外层电子数的一半。G元素原子共有3个价电子,其中一个价电子位于第三能层d轨道。请回答下列问题:
(1)G是___________ (用元素符号回答,下同),其最高化合价为___________ 。
(2)元素E的电子所占据的最高能级的原子轨道呈___________ 形。D、E可分别与A形成的最简分子,前者的稳定性弱于后者,从化学键的角度解释的原因是___________ ;
(3)B、C、D、F的简单离子半径由大到小的顺序为:___________ 。
(1)G是
(2)元素E的电子所占据的最高能级的原子轨道呈
(3)B、C、D、F的简单离子半径由大到小的顺序为:
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8 . A、B、D、E、M、X、Y、Z是前30号元素,原子序数依次增加。A原子是周期表中半径最小的原子;B的基态原子次外层有2个电子,最外层有3个未成对电子;D原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子相反;E的价层电子排布式为;M和D形成的化合物是引起酸雨的主要大气污染物;常温下,X的单质是一种黄绿色的气体;Y的+3价离子的3d轨道为半充满状态,Z与Y元素位于同一周期,且最外层有一个未成对电子。
(1)D、E、M分别形成的简单离子的半径由大到小顺序为(填离子符号)___________ 。
(2)元素B基态原子的核外电子排布式为___________ ,电子的空间运动状态有___________ 种,它与同周期相邻的两种元素中的第一电离由大到小的顺序是___________ (写元素符号)。
(3)Z与D形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为___________ ;
②D的配位数是___________ ;
③D周围最近的D有___________ 个;
④距离Z最近D的为___________ 个;
⑤此晶体的密度为___________ ;(已知晶胞参数为anm)
⑥此化合物先加稀硫酸溶解,再滴加足量的浓氨水,直至产生的沉淀恰好溶解,可得到深蓝色的透明溶液,深蓝色溶液中阳离子的化学式为___________ ,该离子含有___________ mol键,其中配位体为___________ 分子(填“极性”或“非极性”),空间构型为___________ ;
(4)基态M原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为___________ 形,将通入溶液中反应的离子方程式为___________ ;
(5)分子中键角比中键角___________ ;(填“大”或“小”)
(6)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:
①在石墨烯晶体中,C原子的杂化类型为___________ ,的石墨烯中由C原子连接成的六元环的物质的量约为___________ ,含有___________ 键。
②在金刚石晶体中,C原子所连接的最小环也为六元环,每个C原子连接___________ 个六元环,六元环中最多有___________ 个C原子在同一平面。
(7)的晶体结构与金刚石类似。的晶体类型为___________ ,晶体中原子与键的数目之比为___________ 。
(1)D、E、M分别形成的简单离子的半径由大到小顺序为(填离子符号)
(2)元素B基态原子的核外电子排布式为
(3)Z与D形成的一种化合物的立方晶胞如图所示。
①该化合物的化学式为
②D的配位数是
③D周围最近的D有
④距离Z最近D的为
⑤此晶体的密度为
⑥此化合物先加稀硫酸溶解,再滴加足量的浓氨水,直至产生的沉淀恰好溶解,可得到深蓝色的透明溶液,深蓝色溶液中阳离子的化学式为
(4)基态M原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为
(5)分子中键角比中键角
(6)碳有多种同素异形体,其中石墨烯与金刚石的晶体结构如图所示:
①在石墨烯晶体中,C原子的杂化类型为
②在金刚石晶体中,C原子所连接的最小环也为六元环,每个C原子连接
(7)的晶体结构与金刚石类似。的晶体类型为
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9 . 下列表格是元素周期表的一部分,请按要求填空。
(1)写出④⑤⑦的原子半径由大到小的顺序为___________ 。
(2)元素③和⑩形成的化合物中存在的化学键类型为___________ 。
(3)写出由①和⑥形成的化合物的电子式___________ 。
(4)元素⑪在周期表中的位置________ ,其基态原子的核外电子排布式为___________ 。
(5)写出⑧⑫的最高价氧化物的水化物发生反应的化学方程式___________ 。
(6)写出元素②基态原子的核外电子占据的能量最高的原子轨道的形状为___________ ,该基态原子的价层电子轨道表示式为___________ 。
(7)元素④的气态氢化物的VSEPR模型为___________ ,分子的空间结构为___________ 。
① | |||||||||||||||||
② | ③ | ④ | ⑤ | ||||||||||||||
⑥ | ⑦ | ⑧ | ⑨ | ⑩ | |||||||||||||
⑪ | ⑫ |
(2)元素③和⑩形成的化合物中存在的化学键类型为
(3)写出由①和⑥形成的化合物的电子式
(4)元素⑪在周期表中的位置
(5)写出⑧⑫的最高价氧化物的水化物发生反应的化学方程式
(6)写出元素②基态原子的核外电子占据的能量最高的原子轨道的形状为
(7)元素④的气态氢化物的VSEPR模型为
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10 . X,Y、Z、W、R为原子序数依次增大的前20号主族元素,且分属于四个周期。Y的最外层电子数是电子层数的3倍,Z、W为同周期相邻元素,Y、W可形成如图所示的离子,R原子核外无未成对电子。回答下列问题:
(1)第七周期与Z同族元素的原子序数为___________ 。
(2)Z、W、R简单离子半径由大到小的顺序为___________ (用化学式表示)。
(3)用电子式表示X与R组成的物质的形成过程:___________ 。
(4)Y、W的简单氢化物沸点较高的是___________ (填化学式),判断依据是___________ 。
(5)写出图中离子与稀硫酸反应的离子方程式:___________ 。
(1)第七周期与Z同族元素的原子序数为
(2)Z、W、R简单离子半径由大到小的顺序为
(3)用电子式表示X与R组成的物质的形成过程:
(4)Y、W的简单氢化物沸点较高的是
(5)写出图中离子与稀硫酸反应的离子方程式:
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