专题13 物质结构与性质.doc

专题13　物质结构与性质 　原子结构与性质 1．(2013·浙江自选模块，10分)请回答下列问题： (1)N、Al、Si、Zn四种元素中，有一种元素的电离能数据如下： 电离能 I1 I2 I3 I4 …… Im/kJ·mol－1 578 1817 2745 11 578 …… 则该元素是__①__(填写元素符号)。 (2)基态锗(Ge)原子的电子排布式是__②__。Ce的最高价氯化物分子式是__③__。该元素可能的性质或应用有__④__。 A．是一种活泼的金属元素 B．其电负性大于硫 C．其单质可作为半导体材料 D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点 (3)关于化合物，下列叙述正确的有__⑤__。 A．分子间可形成氢键 B．分子中既有极性键又有非极性键 C．分子中有7个σ键和1个π键 D．该分子在水中的溶解度大于2-丁烯 (4)NaF中熔点__⑥__BF的熔点(填、＝或)，其原因是__⑦__。 答案：①Al ②1s22s22p63s23p63d104s24p2 ③GeCl4 ④C、D ⑤B、D ⑥ ⑦两者均为离子化合物，且阴阳离子电荷数均为1，但后者的离子半径较大，离子键较弱，因此其熔点较低 2．(2012·福建理综，13分)(1)元素的第一电离能：Al________Si(填“＞”或“＜”)。 (2)基态Mn2＋的核外电子排布式为________。 (3)硅烷(SinH2n＋2)的沸点与其相对分子质量的变化关系如图所示，呈现这种变化关系的原因是________。 (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)的球棍模型如图所示： ①在Xm－中，硼原子轨道的杂化类型有________；配位键存在于________原子之间(填原子的数字标号)；m＝________(填数字)。 ②硼砂晶体由Na＋、Xm－和H2O构成，它们之间存在的作用力有________(填序号)。 A．离子键　　　B．共价键　　　C．金属键 D．范德华力　　　E．氢键 解析：(1)通常情况下，同周期元素，第一电离能从左到右逐渐增大，故Al＜Si； (2)Mn的核外电子数为25，故Mn2＋的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5)； (3)硅烷是分子晶体，相对分子质量越大，分子间范德华力越大，熔沸点越高； (4)①由中心原子B的球棍模型可知，硼原子能形成3条、4条共价键，B原子为sp2、sp3杂化；B原子提供空轨道，O原子提供孤对电子，故4,5原子之间形成配位键；由阴离子的组成可知，Xm－为[H4B4O9]m－，得出m＝2；②Na＋与Xm－分子间存在离子键，H2O分子间存在氢键和范德华力。 答案：(1)＜ (2)1s22s22p63s23p63d5(或[Ar]3d5) (3)硅烷的相对分子质量越大，分子间范德华力越强(或其他合理答案) (4)①sp2、sp3　4,5(或5,4)　2 ②ADE ．(2012·安徽理综，16分)X、Y、Z、W是元素周期表前四周期中的常见元素，其相关信息如下表： 元素 相关信息 X X的基态原子L层电子数是K层电子数的2倍 Y Y的基态原子最外层电子排布式为：nsnnpn＋2 Z Z存在质量数为23，中子数为12的核素 W W有多种化合价，其白色氢氧化物在空气中会迅速变成灰绿色，最后变成红褐色 (1)W位于元素周期表第________周期第________族，其基态原子最外层有________个电子。 (2)X的电负性比Y的________(填“大”或“小”)；X和Y的气态氢化物中，较稳定的是________(写化学式)。 (3)写出Z2Y2与XY2反应的化学方程式，并标出电子转移的方向和数目：________。 (4)在X的原子与氢原子形成的多种分子中，有些分子的核磁共振氢谱显示有两种氢，写出其中一种分子的名称：________。氢元素、X、Y的原子也可共同形成多种分子和某种常见无机阴离子，写出其中一种分子与该无机阴离子反应的离子方程式：________。 解析：根据原子核外电子排布规律以及“中子数＋质子数＝质量数”和题中有关信息可推知元素X、Y、Z、W分别为C、O、Na、Fe。(1)Fe的价电子排布式为3d64s2，故可知其位于周期表的第四周期第Ⅷ族，最外层电子数是2。(2)非金属性：O＞C，故电负性：C＜O；非金属性越强其气态氢化物越稳定，因此C、O的气态氢化物中，较稳定的是H2O。(3)在Na2O2与CO2的反应中，氧化剂与还原剂均为Na2O2，因此可写出化学方程式： (4)在由C、H形成的分子中，含有两种化学环境不同的氢原子的分子有丙烷、2-甲基丙烷等；由H、C、O形成的酸有HCOOH、CH3COOH等，形成的常见无机阴离子为HCO，故反应的离子方