3.X、Y、Z、W、M是五種短周期主族元素,它們的核電荷數(shù)依次增大.其中X和W同主族,W原子的電子數(shù)等于Y和Z的最外層電子數(shù)之和,Z2-和M3+具有相同的電子層結構.下列說法正確的是( 。
A.X、Y、Z形成的化合物中不可能既有離子鍵
B.X和Z、M和Y、Z和W均可形成原子個數(shù)比為1:1的化合物
C.Y、Z、W、M形成的簡單離子半徑大小關系為Y>Z>M>W(wǎng)
D.W與Cl形成化合物的熔點低于M與Cl形成化合物的熔點

分析 X、Y、Z、W、M是五種短周期主族元素,它們的核電荷數(shù)依次增大.Z2-和M3+具有相同的電子層結構,離子含有2個電子層,則Z為氧元素、M為Al元素;X和W同主族,結合X、W的原子序數(shù)與氧元素原子序數(shù)大小關系,故W處于第三周期,W原子的電子數(shù)等于Y和Z的最外電子數(shù)之和,Y的最外層電子數(shù)小于氧元素,二者最外層電子數(shù)小于12,故W為Na元素,Y為氮元素,X為氫元素或Li元素,據(jù)此進行解答.

解答 解:X、Y、Z、W、M是五種短周期主族元素,它們的核電荷數(shù)依次增大.Z2-和M3+具有相同的電子層結構,離子含有2個電子層,則Z為氧元素、M為Al元素;X和W同主族,結合X、W的原子序數(shù)與氧元素原子序數(shù)大小關系,故W處于第三周期,W原子的電子數(shù)等于Y和Z的最外電子數(shù)之和,Y的最外層電子數(shù)小于氧元素,餓著最外層電子數(shù)小于12,故W為Na元素,Y為氮元素,X為氫元素或Li元素,
A.X、Y、Z形成的化合物可以為碳酸銨,硝酸銨中既含有離子鍵又含有共價鍵,故A錯誤;
B.X和Z可以形成H2O2、M和Y可以形成AlN、Z和W可形成Na2O2,它們均可形成原子個數(shù)比為1:1的化合物,故B正確;
C.電子層結構相同核電荷數(shù)越大離子半徑越小,故離子半徑N3->O2->Na+>Al3+,即Y、Z、W、M形成的簡單離子半徑大小關系為:Y>Z>W(wǎng)>M,故C錯誤;
D.NaCl是離子晶體,AlCl3是分子晶體,NaCl熔點更高,故D錯誤;
故選B.

點評 本題考查結構性質位置關系、晶體結構與性質、半徑比較等知識,題目難度中等,推斷元素是解題的關鍵,突破口為Z、M離子電子層結構相同,注意掌握原子結構與元素周期表、元素周期律之間的關系.

練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

15.異丙基環(huán)己烷[-CH(CH32]分子的一氯取代物的同分異構體的數(shù)目有(  )
A.3種B.4種C.5種D.6種

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科目:高中化學 來源: 題型:選擇題

14.下列有關物質的應用或性質的說法正確的是( 。
A.運用水玻璃堵塞管道,是因為水玻璃顯堿性
B.配制碘水時,常加入少量的KI,目的是防止I2被還原
C.用酸化的高錳酸鉀與H2O2可制取少量氧氣,KMnO4作催化劑
D.明礬[KAl(SO42•12H2O]凈水和液氯(Cl2)凈水的原理不相同

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11.苯甲酸廣泛用于制藥和化工行業(yè),某同學嘗試用甲苯的氧化反應制備苯甲酸,反應原理:

實驗方法:一定量的甲苯和KMnO4溶液在100℃反應一段時間后停止反應,按如下流程分離出苯甲酸和回收未反應的甲苯.

已知:苯甲酸分子量122,熔點122.4℃,在25℃和95℃時溶解度分別為0.3g和6.9g;純凈固體有機物都有固定熔點.
(1)操作Ⅰ為分液,操作Ⅱ為蒸餾.
(2)無色液體A是甲苯,定性檢驗A的試劑是酸性KMnO4溶液,現(xiàn)象是紫色溶液褪色.
(3)測定白色固體B的熔點,發(fā)現(xiàn)其在115℃開始熔化,達到130℃時仍有少量不熔,該同學推測白色固體B是苯甲酸與KCl的混合物,設計了如下方案進行提純和檢驗,實驗結果表明推測正確.請在答題卡上完成表中內容.
序號實驗方案實驗現(xiàn)象結論
將白色固體B加入水中,加熱溶解,
冷卻、過濾
得到白色晶體和無色溶液
取少量濾液于試管中,滴入適量的硝酸酸化的AgNO3溶液生成白色沉淀濾液含Cl-
干燥白色晶體,加熱使其熔化,測其熔點            熔點為122.4℃白色晶體是苯甲酸
(4)純度測定:稱取1.220g產品,配成100ml甲醇溶液,移取25.00ml溶液,滴定,消耗KOH的物質的量為2.40×10-3mol,產品中苯甲酸質量分數(shù)的計算表達為$\frac{2.4×10{\;}^{-3}mol×4×122g/mol}{1.22g}$,計算結果為96%(保留二位有效數(shù)字).

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18.研究人員研制利用軟錳礦漿(主要成分是MnO2)吸收流酸廠的尾氣SO2,制備流酸錳的生產流程如下:
 
已知:浸出液的pH<2,其中的金屬離子主要是Mn2+,還含有少量的Fe2+、Al3+、Ca2+、Pb2+,等 其他金屬離子,PbO2的氧化性大于MnO2,PbSO4是一種微溶物質.有關金屬離子的半徑、形成 氫氧化物沉淀時的pH見如表,陽離子吸附劑吸附金屬離子的效果見如圖.
離子離子半徑(pm)開始沉淀時的pH完全沉淀時的pH
Fe2+747.69.7
Fe3+642.73.7
Al3+503.84.7
Mn2+808.39.8
Pb2+1218.08.8
Ca2+99--
請回答下列問題:
(1)寫出浸出過程中生成反應的化學方程式SO2+MnO2=MnSO4
(2)氧化過程中主要反應的離子方程式2Fe2++MnO2+4H+=2Fe3++Mn2++2H2O.
(3)在氧化后的液體中加入石灰漿,用于調節(jié)pH值,此處調節(jié)pH值用到的儀器是pH計,應調節(jié)pH的范圍為4.7≤pH<8.3.
(4)陽離子吸附劑可用于除去雜質金屬離子•請依據(jù)圖、表信息回答,決定陽離子吸附劑吸附效果的因素有吸附時間、金屬離子的半徑、金屬離子的電荷等;吸附步驟除去的主要離子為:Pb2+、Ca2+
(5)CaSO4是一種微溶物質,已知Ksp(CaSO4)=9.10×10-6.現(xiàn)將c mol•L-1CaCl2溶液與2.00×10-2 
mol•L-1Na2SO4溶液等體積混合 (忽略體積的變化),則生成沉淀時,c的最小值是1.82×10-3mol•L-1

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8.醋酸亞鉻水合物{[Cr(CH3COO)2)]2•2H2O,深紅色晶體}是一種氧氣吸收劑,通常以二聚體分子存在,不溶于冷水和醚,易溶于乙醇和鹽酸.實驗室制備醋酸亞鉻水合物的裝置如圖所示,涉及的化學方程式如下:
Zn(s)+2HCl(aq)═ZnCl2(aq)+H2(g);
2CrCl3(aq)+Zn(s)═2CrCl2(aq)+ZnCl2(aq)
2Cr2+(aq)+4CH3COO-(aq)+2H2O(l)═[Cr(CH3COO)2]2•2H2O (s)
請回答下列問題:
(1)檢查虛線框內裝置氣密性的方法是將裝置連接好,關閉A、B閥門,往裝置1中加水,打開活塞后,水開始下滴,一段時間后,如果水不再下滴,表明裝置氣密性良好.反之,則氣密性不好.
(2)醋酸鈉溶液應放在裝置裝置3中(填寫裝置編號,下同);鹽酸應放在裝置裝置1中;裝置4的作用是保持裝置壓強平衡,同時避免空氣進入裝置3.
(3)本實驗中所有配制溶液的水需煮沸,其原因是去除水中的溶解氧,防止Cr2+被氧化.
(4)將生成的CrCl2溶液與CH3COONa溶液混合時的操作是打開活塞A,關閉活塞B (填“打開”或“關閉”).
(5)本實驗中鋅粒須過量,其原因是產生足夠的H2與CrCl3充分反應得到CrCl2
(6)為洗滌[Cr(CH3COO)2)]2•2H2O產品,下列方法中最適合的是C.
A.先用鹽酸洗,后用冷水洗        B.先用冷水洗,后用乙醇洗
C.先用冷水洗,后用乙醚洗        D.先用乙醇洗滌,后用乙醚洗.

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15.實驗室配制500ml0.2mol/L的Na2SO4溶液,實驗操作有以下步驟:
a.在托盤天平上稱量出14g Na2SO4放于燒杯中加適量蒸餾水溶解并冷卻至室溫;
b.把制得的溶液小心轉移至容量瓶中;
c.繼續(xù)用燒杯向容量瓶中加水至凹液面與刻度線相切;
d.用少量蒸餾水洗滌燒杯和玻璃棒2-3次,并將洗滌液都小心注入容量瓶中,并輕輕振蕩;
e.將容量瓶瓶塞塞緊,充分搖勻;
f.將所得溶液倒入指定試劑瓶中,貼好標簽封存?zhèn)溆茫?br />填寫下列空白:
(1)操作步驟的正確順序是abdcef(填序號).
(2)本實驗用到的基本儀器已有托盤天平(帶砝碼)、鑷子,還缺少的儀器有燒杯、玻璃棒、500ml容量瓶、膠頭滴管、
藥匙.
(3)上述步驟中有明顯錯誤的是ac(填序號).
(4)下列情況會使所配制溶液濃度偏高的是①⑤(填序號):
①定容時俯視;②定容時仰視;③沒有進行上述操作步驟d;④加水時不慎超過了刻度線,發(fā)現(xiàn)后用膠頭滴管吸出;⑤稱量時用的砝碼上沾有雜質;⑥容量瓶使用前沒有干燥內壁附有水珠.

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12.除去如表各組物質中的少量雜質,所用方法正確的是(  )
選項物質雜質除雜方法
ACuCuO在空氣中灼燒
BCaOCa(OH)2加入足量的稀鹽酸
CH2CO通入O2,點燃
DO2H2O通過濃硫酸洗氣
A.AB.BC.CD.D

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13.分子晶體中如果不是由于分子本身形狀的影響,它的晶體將取密堆積結構,原因是分子晶體中( 。
A.分子間作用力無一定方向性B.占據(jù)晶格結點的微粒是原子
C.化學鍵是共價鍵D.三者都是

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