5.下表中實(shí)線是元素周期表的部分邊界,其中上邊界并未用實(shí)線畫出.

根據(jù)信息回答下列問題:
(1)基態(tài)Ga原子的最外層電子排布式為4s24p1
(2)鐵元素位于元素周期表的d區(qū);Fe和CO易形成配合物Fe(CO)5,在Fe(CO)5中鐵的化合價(jià)為0.
(3)已知:原子數(shù)目和價(jià)電子總數(shù)均相同的微粒互為等電子體,等電子體具有相似的結(jié)構(gòu)特征.與CO互為等電子體的分子和離子分別為N2和CN-(填化學(xué)式).
(4)在CH4、CO、CH3OH中,碳原子采取sp3雜化的分子有CH4、CH3OH.
(5)根據(jù)VSEPR模型預(yù)測(cè)ED4-的空間構(gòu)型為正四面體.B、C、D、E原子相互化合形成的分子中,所有原子都滿足最外層8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的分子為CO2 CCl4(寫2種).

分析 (1)Ga位于第四周期第IIIA族,最外層有3個(gè)電子;
(2)元素周期表五區(qū)的劃分是根據(jù)最后排入的電子名稱命名的;根據(jù)化合物的化合價(jià)代數(shù)和為0分析;
(3)價(jià)電子數(shù)相同和原子數(shù)相同的微;シQ等電子體;
(4)先根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷價(jià)層電子對(duì),然后再確定采取的雜化方式;
(5)價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)數(shù)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù),根據(jù)價(jià)層電子對(duì)數(shù)判斷微粒構(gòu)型;根據(jù)元素周期表知,B、C、D、E分別是C、N、O、Cl是四種元素,若化合價(jià)的絕對(duì)值+原子最外層電子數(shù)=8,分子中每個(gè)原子最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu),據(jù)此分析.

解答 解:(1)Ga位于第四周期第IIIA族,最外層有3個(gè)電子,其最外層電子排布式為4s24p1;
故答案為:4s24p1;
(2)元素周期表五區(qū)的劃分是根據(jù)最后排入的電子名稱命名的.Fe原子是26號(hào)元素,F(xiàn)e原子的基態(tài)核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d64s2
這些電子排列時(shí)遵循能量最低原理(先排能量低的后排能量高的),這些能級(jí)的能量大小順序?yàn)椋?s<2s<2p<3s<3p<4s<3d,
根據(jù)能量最低原理先排4s電子后排3d電子,所以 最后排入的是3d電子,根據(jù)命名規(guī)則屬d區(qū),根據(jù)化合物化合價(jià)的代數(shù)和為0,F(xiàn)e與CO易形成配合物Fe(CO)5化合價(jià)的代數(shù)和為0,CO的化合價(jià)的代數(shù)和為0,故答案為:d;0;
(3)根據(jù)等電子體的定義,CO的等電子體必須是雙原子分子或離子,且電子總數(shù)相等.對(duì)于原子,原子序數(shù)=原子核外電子總數(shù),所以,如果是分子,只要原子序數(shù)之和相等即可.CO中C是6號(hào)元素,O是8號(hào)元素,原子序數(shù)之和為14,N是7號(hào)元素,且可形成雙原子分子,所以分子是N2
故答案為:N2、CN-;
(4)在CH4中價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)數(shù)(4)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)(0),所以碳原子采取sp3雜化.在CO分子中價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)數(shù)(1)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)(1),所以碳原子采取sp雜化.CH3OH中,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)數(shù)(4)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù)(0),所以碳原子采取sp3雜化.
故答案為:CH4、CH3OH;
(5)根據(jù)元素周期表知,E是Cl元素,D是O元素,ED4-是ClO4-離子,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=σ鍵電子對(duì)數(shù)+中心原子上的孤電子對(duì)數(shù),價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+$\frac{1}{2}$(7+1-4×2)=4,根據(jù)VSEPR理論預(yù)測(cè)ED4-離子的空間構(gòu)型為正四面體型.
C、N、O、Cl是四種元素,兩兩形成的化合物且每個(gè)原子最外層都達(dá)到8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)的化合物有:CO2 CCl4,故答案為:正四面體;CO2 CCl4

點(diǎn)評(píng) 本題考查基態(tài)原子或離子的核外電子排布或最外層電子排布、分子中原子采取的雜化方式、對(duì)于元素周期表,學(xué)習(xí)時(shí)要記住它的周期、族的劃分,要熟記前36號(hào)元素,五區(qū)的劃分、邊界、劃分依據(jù)等都要掌握,在學(xué)習(xí)中要靈活掌握根據(jù)VSEPR理論預(yù)測(cè)分子或離子的空間構(gòu)型是學(xué)習(xí)的重點(diǎn),也是近幾年高考的熱點(diǎn).

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

18.短周期金屬元素A和非金屬元素B,它們的簡(jiǎn)單離子為aAm+bBn-,已知bBn-aAm+多兩個(gè)電子層,則a的取值可以是:( 。
①1   ②2   ③3   ④4   ⑤5.
A.①②B.③④C.①④D.③⑤

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

19.聯(lián)合國(guó)氣候變化大會(huì)于2009年12月7-18日在哥本哈根召開.中國(guó)政府承諾,到2020年,單位GDP二氧化碳排放比2005年下降40%~45%.
(1)有效“減碳”的手段之一是節(jié)能.下列制氫方法最節(jié)能的是C.(填字母序號(hào))
A.電解水制氫:2H2O$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$2H2↑+O2
B.高溫使水分解制氫:2H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2H2↑+O2
C.太陽光催化分解水制氫:2H2O$\frac{\underline{\;\;\;TiO_{2}\;\;\;}}{太陽光}$2H2↑+O2
D.天然氣制氫:CH4+H2O$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$CO+3H2
(2)CO2可轉(zhuǎn)化成有機(jī)物實(shí)現(xiàn)碳循環(huán).在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g)△H=-49.0kJ/mol,測(cè)得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時(shí)間變化如圖所示.
①寫出由CO2和H2制取甲醇的反應(yīng)的平衡常數(shù)表達(dá)式$\frac{[C{H}_{3}OH]•[{H}_{2}O]}{[C{O}_{2}]•[{H}_{2}]^{3}}$_
②從3min到10min,v(H2)=0.11mol/(L•min).
③能說明上述反應(yīng)達(dá)到平衡狀態(tài)的是D(選填編號(hào))
A.反應(yīng)中CO2與CH3OH的物質(zhì)的量濃度之比為1:1(即圖中交叉點(diǎn))
B.混合氣體的密度不隨時(shí)間的變化而變化
C.單位時(shí)間內(nèi)每消耗3molH2,同時(shí)生成1molH2O
D.CO2的體積分?jǐn)?shù)在混合氣體中保持不變
④下列措施中能使$\frac{n(C{H}_{3}OH)}{n(C{O}_{2})}$增大的是CD(選填編號(hào))
A.升高溫度
B.恒溫恒容充入He(g)
C.將H2O(g)從體系中分離
D.恒溫恒容再充入1molCO2和3molH2
(3)CO2加氫合成DME(二甲醚)是解決能源危機(jī)的研究方向之一.
2CO2(g)+6H2(g)→CH3Och3(g)+3H2O.有人設(shè)想利用二甲醚制作燃料電池,以KOH溶液做電解質(zhì)溶液,試寫出該電池工作時(shí)負(fù)極反應(yīng)的電極反應(yīng)方程式C2H6O+16OH--12e-═2CO32-+11H2O.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

16.在一定溫度下,把2mol SO2和1mol O2通入一個(gè)一定容積的密閉容器里,發(fā)生如下反應(yīng):
2SO2+O2 $?_{△}^{催化劑}$ 2SO3
 當(dāng)此反應(yīng)進(jìn)行到一定程度時(shí),反應(yīng)混合物就處于化學(xué)平衡狀態(tài).現(xiàn)在該容器中,維持溫度不變,令a、b、c分別代表初始加入的SO2、O2和SO3的物質(zhì)的量(mol).如果a、b、c取不同的數(shù)值,它們必須滿足一定的相互關(guān)系,才能保證達(dá)到平衡時(shí)反應(yīng)混合物中三種氣體的百分含量仍跟上述平衡時(shí)的完全相同.請(qǐng)?zhí)顚懴铝锌瞻祝?br />(1)若a=0,b=0,則c=2,
(2)若a=0.5,則b=0.25,c=1.5.
(3)a、b、c取值必須滿足的一般條件是(用兩個(gè)方程式表示,其中一個(gè)只含a和c,另一個(gè)只含b和c):a+c=2,2b+c=2.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

20.把Ca(OH)2溶入蒸餾水中,一定時(shí)間后達(dá)到以下平衡:Ca(OH)2(s)?Ca2++2OH-,加入以下溶液,可使Ca(OH)2(s)減少的是(  )
A.CaOB.AlCl3C.NaOHD.CaCl2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

10.A、B、C、D是四種常見的有機(jī)物,其中,A是一種氣態(tài)烴,在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度是1.25g/L,其產(chǎn)量是衡量一個(gè)國(guó)家石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志之一;C的分子式為C2H4O2;B和C在濃硫酸和加熱的條件下發(fā)生反應(yīng),生成的有機(jī)物有特殊的香味;A、B、C、D在一定條件下的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖1所示(反應(yīng)條件已省略):

根據(jù)以上材料和你所學(xué)的化學(xué)知識(shí)回答下列問題:
(1)D的分子式為:C2H6O,C中所含官能團(tuán):羧基
(2)丙烯酸(CH2=CH-COOH)的性質(zhì)可能有D.
①加成反應(yīng)   ②取代反應(yīng)   ③加聚反應(yīng)   ④中和反應(yīng)   ⑤氧化反應(yīng)
A.只有①③B.只有①③④C.只有①③④⑤D.①②③④⑤
(3)寫出下列反應(yīng)方程式
①A→B:CH2=CH2+H2O$\stackrel{催化劑}{→}$CH3CH2OH,反應(yīng)類型:加成反應(yīng);
②丙烯酸+B→丙烯酸乙酯:CH2=CH-COOH+CH3CH2OH $?_{△}^{濃H_{2}SO_{4}}$CH2=CH-COOC2H5+H2O,反應(yīng)類型:酯化反應(yīng)或取代反應(yīng).
(4)由丙烯酸形成聚丙烯酸的反應(yīng)方程式nCH2=CH-COOH$\stackrel{催化劑}{→}$
(5)在實(shí)驗(yàn)室里我們可以用如圖2所示的裝置來制取D,乙中所盛的試劑為Na2CO3,該溶液的主要作用
是吸收乙酸乙酯中的乙酸與乙醇,降低乙酸乙酯的溶解度,便于分層;該裝置圖中有一個(gè)明顯的錯(cuò)誤是導(dǎo)氣管的出口伸入到飽和碳酸鈉溶液液面以下.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:解答題

17.某課外小組設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)室制取乙酸乙酯的裝置如圖所示,A中放有濃硫酸,B中放有乙醇、無水醋酸鈉,D中放有飽和碳酸鈉溶液.已知:
①無水氯化鈣可與乙醇形成難溶于水的CaCl2•6C2H5OH
②有關(guān)有機(jī)物的沸點(diǎn):
試劑乙醚乙醇乙酸乙酸乙酯
沸點(diǎn)/℃34.778.511877.1
請(qǐng)回答:
(1)濃硫酸的作用是酸性、催化劑、脫水劑;若用同位素18O示蹤法確定反應(yīng)產(chǎn)物水分子中氧原子的提供者,寫出能表示18O位置的化學(xué)方程式:CH3CO18OH+CH3CH2OH$?_{△}^{濃硫酸}$CH3COOC2H5+H218O.
(2)球形干燥管C的作用是防止倒吸、冷凝.若反應(yīng)前向D中加入幾滴酚酞,溶液呈紅色,反應(yīng)結(jié)束后D中的現(xiàn)象是溶液分層,上層無色油體液體,下層溶液顏色變淺.
(3)采用分液(操作名稱)法從 D中分離出的乙酸乙酯中常含有一定量的乙醇、乙醚和水,然后加入無水氯化鈣,分離出乙醇;再加入(從下列選項(xiàng)中選擇)C,然后進(jìn)行蒸餾,收集77℃左右的餾分,以得較純凈的乙酸乙酯.
A.五氧化二磷     B.堿石灰    C.無水硫酸鈉    D.生石灰.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.分別處于元素周期表第2、3周期的主族元素A和B,它們離子的核外電子層相差兩層.已知A處于第m族,B處于第n族,且A只有正化合價(jià).則A、B兩元素的原子序數(shù)分別為( 。
A.m、nB.m-2、10-nC.m+2、n+10D.m+8、n+10

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

15.下列各反應(yīng)的化學(xué)方程式中,屬于水解反應(yīng)的是( 。
A.H2CO3+H2O?H3O++HCO3-B.HCO3-+H2O?OH-+H2CO3
C.HCO3-+OH-?H2O+CO32-D.HCO3-+H2O?H3O++CO32-

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