题目
X、Y、Z、M、Q是中学化学常见的五种元素,原子序数依次增大,其结构或性质信息如下表: 元素 结构或性质信息 X 其原子最外层电子数是内层电子数的2倍 Y 基态原子最外层电子排布为nsnnpn+1 Z 非金属元素,其单质为固体,在氧气中燃烧时有明亮的蓝紫色火焰 M 单质在常温、常压下是气体。基态原子的M层上有1个未成对的p电子 Q 其与X形成的合金为目前用量最多的金属材料 (1)Q元素基态原子的电子排布式是:____________。 (2)比较Y元素与氧元素的第一电离能:____>____;X和Z形成的化合物XZ2为一种液体溶剂,其分子中的键和键数目之比为:_____。 (3)写出实验室制备M单质的离子方程式:_____。 (4)M的气态氢化物和氟化氢相比(写化学式): 稳定性强的是_____________,其原因是_____________________; 沸点高的是_____________,其原因是_____________________。
答案:【答案解析】(13分) (1)(1)[Ar]3d64s2或 1s22s22p63s23p63d64s2(2分) (2) N > O (1分+1分) ;1:1(2分) (3) MnO2+ 2Cl-+4H+△Cl2↑+Mn2+ +2H2O (3分) (4 ) HF>HCl(1分) 因为元素非金属性F>Cl, 所以HF稳定; (1分) HF>HCl(1分) 因为HF分子之间存在氢键,所以HF沸点高。 (1分) 解析:根据题意X、Y、Z、M、Q分别是C、N、S、Cl、Fe。 ⑴铁原子核外有26个电子,基态原子的电子排布式是:1s22s22p63s23p63d64s2 ⑵核外电子排布处于半充满、全充满、全空是稳定结构,N原子的2p能级是半充满状态,是稳定状态,因此第一电离能N>O。X和Z形成的化合物XZ2为CS2,结构为S=C=S,键和键数目之比为1:1. ⑶实验室用二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气。 ⑷非金属性:F>Cl,则氢化物的稳定性HF>HCl,由于HF分子间存在氢键,其沸点比HCl高。