Question

【題目】已知A、B、C、D、E、F為前4周期的6種元素，原子序數(shù)依次增大，其中A位于周期表的s的區(qū)，其原子中電子層數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)相同；B原子價(jià)電子排布式為nsnnpn，B和E同主族，D原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍；F元素位于元素周期表的第4行、第11列。試回答下列問(wèn)題：

(1)基態(tài)F原子的核外電子排布式為 。

(2)關(guān)于B2A2的下列說(shuō)法中正確的是 (填選項(xiàng)序號(hào))。

①B2A2中的所有原子都滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

②每個(gè)B2A2分子中σ鍵和π鍵數(shù)目比為1：1

③B2A2是由極性鍵和非極性鍵構(gòu)形成的非極性分子

④B2A2中心原子的雜化類型為sp雜化

(3)B、C、D三種元素第一電離能由大到小的順序排列為 (用元素符號(hào)表示)。

(4)C的單氣態(tài)氫化物與C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)生成一種鹽H，H晶體中存在的化學(xué)鍵類型有 (填選項(xiàng)序號(hào))。

①離子鍵 ②共價(jià)鍵 ③氫鍵 ④配位鍵 ⑤金屬鍵

(5)基態(tài)E原子的最高能層具有的原子軌道數(shù)為 ；B和E的最高價(jià)氧化物中，熔沸點(diǎn)較高的是 (寫化學(xué)式)；

(6)F單質(zhì)的晶體堆積方式為面心立方最密堆積，其配位數(shù)為 ；若F的相對(duì)分子質(zhì)量為M，它的晶胞棱長(zhǎng)為acm，則F晶體的密度為 g·cm-3。(阿伏伽德羅常數(shù)為NA)

Answer 1

【答案】

(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2)③④

(3)N>O>C(4)①②④(5)9；SiO2；(6)12；；

【解析】

試題分析：A、B、C、D、E、F為前四周期的六種元素，原子序數(shù)依次增大，其中A位于周期表的s的區(qū)，其原子中電子層數(shù)和未成對(duì)電子數(shù)相同，則A為H元素；D原子的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層的3倍；D原子只能有2個(gè)電子層，最外層電子數(shù)為6，故D為O元素；F元素位于元素周期表的第四行、第十一列，則F為Cu；B原子價(jià)電子排布式為nsnnpn，由于s能級(jí)最多容納2個(gè)電子，且p能級(jí)填充電子，故n=2，則B為碳元素；B和E同主族，E的原子序數(shù)小于Cu，只能處于第三周期，故E為Si；C原子序數(shù)介于碳、氧之間，故C為N元素。

(1)F為Cu元素，基態(tài)F原子的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1，故答案為：1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；

(2)①C2H2中H原子不滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，故錯(cuò)誤；②C2H2分子結(jié)構(gòu)式為H-C≡C-H，單鍵為σ鍵、三鍵含有1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵，故C2H2分子中σ鍵和π鍵數(shù)目比為3：2，故錯(cuò)誤③C2H2分子中C-H鍵屬于極性鍵，碳碳鍵為非極性鍵，屬于直線型對(duì)稱結(jié)構(gòu)，為非極性分子，故正確；④C2H2中心原子C成2個(gè)σ鍵、沒(méi)有孤電子對(duì)，故其雜化類型為sp雜化，故正確，故答案為：③④；

(3)C、O、N元素都是第二周期非金屬元素，同一周期元素自左而右第一電離能呈增大趨勢(shì)，但N元素原子2p能級(jí)是半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能：N＞O＞C，故答案為：N＞O＞C；

(4)C為氮元素，C的氣態(tài)氫化物與C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物反應(yīng)生成一種鹽H為NH4NO3，晶體中存在的化學(xué)鍵類型有：離子鍵、共價(jià)鍵、配位鍵，故答案為：①②④；

(5)E為Si，基態(tài)原子的最高能層為M層，有s、p、d3個(gè)能級(jí)，分別有1、3、5個(gè)軌道，故具有的原子軌道數(shù)為9；B和E與氧元素形成的最高價(jià)氧化物分別為CO2、SiO2，前者屬于分子晶體，后者屬于原子晶體，故熔沸點(diǎn)較高的是SiO2，故答案為：9；SiO2；

(6)Cu單質(zhì)的晶體堆積方式為面心立方，以頂點(diǎn)Cu原子為研究對(duì)象，與之最近的原子處于面心，每個(gè)頂點(diǎn)Cu原子為12個(gè)面共用，故其配位數(shù)為12；晶胞中Cu原子數(shù)目為8×+6×=4，故晶胞質(zhì)量為4×g，晶胞棱長(zhǎng)為a(cm)，則晶胞體積為a3cm3，則F晶體的密度為(4×)g÷a3cm3=gcm-3，故答案為：12；。