(14分)下图是元素周期表的一部分
① | |||||||||||||||||
② | ③ | ④ | ⑤ | ||||||||||||||
⑥ | ⑦ | ⑧ | |||||||||||||||
⑨ | ⑩ |
(2)如果在温度接近373K时,根据M=m/n测定⑤的气态氢化物的相对分子质量,结果发现测定结果比理论值高,其原因是 。
(3)某些不同族元素的性质也有一定的相似性,如上表中元素⑦与元素②的氢氧化物有相似的性质。写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式 。
(4)根据下 * * 种元素的第一至第四电离能数据(单位:kJ·mol-1),回答下面各题:
元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
②T元素最可能是 (填“s”、“p”、“d”、“ds”等)区元素,位于 族;若T为第二周期元素,Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素,则T、Z形成的化合物分子键角为 。
(1) ;14 (2)分子间存在氢键,H2O分子发生缔合
(3)2OH— + Be(OH)2=BeO22—+ 2H2O (4)①R 和U ② p(1分) IIIA(1分)120°
题目分析:(1)根据元素在周期表中的位置可知,元素⑨是钛元素,原子序数是22,因此根据核外电子排布规律其知的价电子轨道表示式为。元素⑩是铁,其次外层电子数为14个。
(2)元素⑤是水,水分子间存在氢键,H2O分子发生缔合,因此测定结果比理论值高。
(3)②、⑦分别是Be和Al,氢氧化铝是两性氢氧化物,则元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的离子方程式为2OH— + Be(OH)2=BeO22—+ 2H2O。
(4)由元素的电离能可以看出,Q的电离能很大,可能为零族元素,R和U的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现+1价,最外层电子数为1,二者位于同一族,S的第一、第二电离能较小,第三电离能剧增,故表现+2价,最外层电子数为2,T的第一、第二、第三电离能较小,第四电离能剧增,表现+3价,最外层电子数为3,则
①由上述分析可知,R和U的第一电离能较小,第二电离能剧增,故表现+1价,最外层电子数为1,二者位于同一族。
②由上述分析可知,T的第一、第二、第三电离能较小,第四电离能剧增,表现+3价,最外层电子数为3,可能为P区元素,位于第ⅢA族;若T为第二周期元素,则T是B元素。Z是第三周期元素中原子半径最小的主族元素,因此Z是氯元素,则T、Z形成的化合物是BCl3,B原子的价层电子对数是3个,且不存在孤对电子,所以是平面三角形结构,分子键角为120°。