【化學(xué)--選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
現(xiàn)有七種元素,其中A、B、C、D、E為短周期主族元素,F(xiàn)、G為第四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大.請根據(jù)下列相關(guān)信息,回答問題.
A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等,也是宇宙中最豐富的元素
B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1
C原子的第一至第四電離能分別是:
I1=738kJ/mol  I2=1451kJ/mol  I3=7733kJ/mol  I4=10540kJ/mol
D原子核外所有p軌道全滿或半滿
E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4
F是前四周期中電負性最小的元素
G在周期表的第七列
(1)G位于
 
 
區(qū),價電子排布式為
 

(2)B基態(tài)原子中能量最高的電子,其電子云在空間有
 
個方向,原子軌道呈
 

形.
(3)畫出C原子的電子排布圖
 

(4)已知BA5為離子化合物,寫出其電子式
 

(5)DE3中心原子的雜化方式為
 
,用價層電子對互斥理論推測其空間構(gòu)型為
 

(6)用電子式表示F元素與E元素形成化合物的形成過程
 
分析:A、B、C、D、E為短周期主族元素,F(xiàn)、G為第四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大,A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等,也是宇宙中最豐富的元素,為H元素;
B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,且B是短周期元素,如果B是第三周期元素,則不可能出現(xiàn)p電子比s電子少1,則B為第二周期元素,為N元素;
C的原子序數(shù)大于B且為短周期元素,根據(jù)C的電離能知,C屬于第ⅢA族元素,為Al元素;
D原子核外所有p軌道全滿或半滿且為短周期主族元素,原子序數(shù)大于C,則D是P元素;
E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4,且E為短周期主族元素,E的原子序數(shù)大于D,則E是Cl元素;
F是前四周期中電負性最小的元素,即為最活潑的金屬元素,為K元素;
G在周期表的第七列,且為第四周期元素為Mn元素,再結(jié)合原子的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)分析解答.
解答:解:A、B、C、D、E為短周期主族元素,F(xiàn)、G為第四周期元素,它們的原子序數(shù)依次增大,A元素的核外電子數(shù)和電子層數(shù)相等,也是宇宙中最豐富的元素,為H元素;
B元素原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1,且B是短周期元素,如果B是第三周期元素,則不可能出現(xiàn)p電子比s電子少1,則B為第二周期元素,為N元素;
C的原子序數(shù)大于B且為短周期元素,根據(jù)C的電離能知,C屬于第ⅢA族元素,為Al元素;
D原子核外所有p軌道全滿或半滿且為短周期主族元素,原子序數(shù)大于C,則D是P元素;
E元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4,且E為短周期主族元素,E的原子序數(shù)大于D,則E是Cl元素;
F是前四周期中電負性最小的元素,即為最活潑的金屬元素,為K元素;
G在周期表的第七列,且為第四周期元素為Mn元素,
(1)G為Mn元素,是25號元素,位于第四周期第ⅦB族,最后填充的為d電子,為d區(qū)元素,價電子排布式為3d54s2,
故答案為:ⅦB;d;3d54s2;
(2)B為N元素,核外電子排布式為1s2ns2np3,基態(tài)原子中能量最高的電子,處于2p能級,有3個電子,其電子云在空間有3個方向,原子軌道呈紡錘或啞鈴形,
故答案為:3;紡錘或啞鈴形;
(3)C是Al元素,根據(jù)構(gòu)造原理知,其原子核外電子排布圖為:精英家教網(wǎng),
故答案為:精英家教網(wǎng)
(4)NH5為離子化合物,是由NH4+與H-兩種粒構(gòu)成,電子式為精英家教網(wǎng),
故答案為:精英家教網(wǎng);
(5)PCl3中心原子P原子成3個σ鍵,P原子價層電子對是為3+1=4,含有1對孤對電子對,雜化軌道數(shù)為4,雜化方式為sp3,其空間構(gòu)型為三角錐,
故答案為:sp3;三角錐;
(6)鉀原子和氯原子通過得失電子形成離子鍵,用電子式表示其形成過程為:精英家教網(wǎng),
故答案為:精英家教網(wǎng)
點評:本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及的知識點有:原子雜化方式的判斷、分子空間構(gòu)型的判斷、價電子排布式的書寫等知識點,正確推斷元素是解本題關(guān)鍵,難點是(4)題,注意氫化銨為離子化合物,可以類比氯化銨來分析解答,難度中等.
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相關(guān)習題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【化學(xué)--選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
已知:①A的簡單陰離子核外有2個電子,B元素原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的3倍,E原子基態(tài)3p原子軌道上有2個未成對電子,其單質(zhì)晶體類型屬于分子晶體,F(xiàn)元素原子序數(shù)為26.
②X、Y和Z為第三周期元素,其原子的第一至第四電離能如下表:
電離能/kJ?mol-1 I1 I2 I3 I4
X 496 4562 6912 9543
Y 738 1451 7733 10540
Z 578 1817 2745 11578
回答下列問題:
(1)B元素原子核外已成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的
 
倍.
(2)X、Y、Z的電負性從大到小的順序為
 
(用元素符號表示).
(3)分子式為A2B、A2E的兩種物質(zhì)中
 
更穩(wěn)定(用化學(xué)式表示),原因是
 

(4)X的氯化物的熔點比Y的氯化物的熔點
 
,原因是
 

(5)F的氯化物FCl3與KSCN溶液反應(yīng)顯紅色,該反應(yīng)的離子方程式為
 
.等電子體指的是原子總數(shù)相同.價電子總數(shù)相同的分子.離子或基團,據(jù)此定義寫出離子SCN-的一種等電子體
 
精英家教網(wǎng)
(6)F的一種常見配合物F(CO)3常溫下呈液態(tài),熔點為-20.5℃,沸點為103℃,易溶于非極性溶劑,據(jù)此可判斷F(CO)3的晶體類型為
 
.F元素的單質(zhì)晶體在不同溫度下有兩種堆積方式,晶胞分別如圖所示.在面心立方晶胞中F原子的配位數(shù)為
 
,體心立方晶胞的密度可表示為
 
.(F的原子半徑為r)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

【化學(xué)選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
A-I為原子序數(shù)遞增的前4周期的元素,已知A原子的最外層電子是次外層電子數(shù)的2倍,D為周期表中電負性最大的元素,F(xiàn)與C位于同一主族,E與G在周期表的位置是上下相連,兩元素所在主族中所有元素都是金屬,H為應(yīng)用最廣泛的金屬;I處于周期表中的第二副族.請回答下列問題:(以下問題中的所有原子都必須在上述元素中尋找)
(1)B單質(zhì)分子中σ與π鍵數(shù)目比為
 
;B、C、D第一電離能由小到大的順序為
 
;(填寫元素符號)
(2)H元素原子的價層電子排布式為
 
,H3+離子可以與上述元素中的三種形成的某陰離子生成血紅色絡(luò)合物;該陰離子又與A-I元素中的某些原子形成的分子互為等電子體,這種分子的化學(xué)式為
 
(寫一種即可),該陰離子空間構(gòu)型為
 
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(3)D與G可以形成如圖的晶胞,則黑點表示的是
 
元素(填寫元素符號),該元素原子在該晶胞中的配位數(shù)為
 
;
(4)若將上述晶胞圓圈對應(yīng)的原子所在上下兩層平面原子,按兩條相互垂直的對角線上各去掉該原子2個(共去掉4個),并將小點和圓圈對應(yīng)的元素更改為另外兩種元素,則這個晶胞化學(xué)式為
 
,若再將留下的所有原子換成另外一種新元素的原子,則成為另外一種晶胞,該晶胞中成鍵原子鍵角為
 
;
(5)已知,F(xiàn)單質(zhì)晶體的原子堆積為ABAB型,那么,該晶體的空間利用率為
 
如果F單質(zhì)的摩爾質(zhì)量為M,晶胞棱長為a,晶胞高度為c則,該晶體密度表達式為
 
.(阿伏加德羅常數(shù)用NA表示,不化簡)如果F的原子半徑為R,用R表示的晶胞高度為
 

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【化學(xué) ——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)】(15分)

氮元素可形成鹵化物、疊氮化物及絡(luò)合物等。

(1)NF3構(gòu)型為三角錐形,沸點為-129 ℃;可在銅催化作用下由F2和過量NH3反應(yīng)得到。NF3屬于________晶體.

(2)氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸,它的酸性類似于醋酸,微弱電離出H和N。

①與N互為等電子體的分子、離子有______、________(各舉1例),由此可推知N 的空間構(gòu)型是______形。

②疊氮化物、氰化物能與Fe3、Cu2及Co3等形成絡(luò)合物,如Co[(N3)(NH3)5]SO4、[Fe(CN)6]4。寫出鈷原子在基態(tài)時的價電子排布式:__________。如Co[(N3)(NH3)5]SO4、中鈷的配位數(shù)為________,CN中C原子的雜化類型是________。

(3)由疊氮化鈉(NaN3)熱分解可得純N2:2NaN3(s)===2Na(l)+3N2(g),有關(guān)說法正確的是________(選填序號)。

A.NaN3與KN3結(jié)構(gòu)類似,前者晶格能較小

B.第一電離能(I1):N>P>S

C.鈉晶胞結(jié)構(gòu)如圖,該晶胞分攤2個鈉原子

D.常溫下,氮氣很穩(wěn)定,是因為氮的電負性小

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆云南省玉溪一中高三上學(xué)期中考試理科綜合試題(化學(xué)部分) 題型:填空題

【化學(xué) ——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)】(15分)
氮元素可形成鹵化物、疊氮化物及絡(luò)合物等。
(1)NF3構(gòu)型為三角錐形,沸點為-129 ℃;可在銅催化作用下由F2和過量NH3反應(yīng)得到。NF3屬于________晶體.
(2)氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸,它的酸性類似于醋酸,微弱電離出H和N。
①與N互為等電子體的分子、離子有______、________(各舉1例),由此可推知N的空間構(gòu)型是______形。
②疊氮化物、氰化物能與Fe3、Cu2及Co3等形成絡(luò)合物,如Co[(N3)(NH3)5]SO4、[Fe(CN)6]4。寫出鈷原子在基態(tài)時的價電子排布式:__________。如Co[(N3)(NH3)5]SO4、中鈷的配位數(shù)為________,CN中C原子的雜化類型是________。
(3)由疊氮化鈉(NaN3)熱分解可得純N2:2NaN3(s)===2Na(l)+3N2(g),有關(guān)說法正確的是________(選填序號)。

A.NaN3與KN3結(jié)構(gòu)類似,前者晶格能較小
B.第一電離能(I1):N>P>S
C.鈉晶胞結(jié)構(gòu)如圖,該晶胞分攤2個鈉原子
D.常溫下,氮氣很穩(wěn)定,是因為氮的電負性小

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年云南省高三上學(xué)期中考試理科綜合試題(化學(xué)部分) 題型:填空題

【化學(xué) ——選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)】(15分)

氮元素可形成鹵化物、疊氮化物及絡(luò)合物等。

(1)NF3構(gòu)型為三角錐形,沸點為-129 ℃;可在銅催化作用下由F2和過量NH3反應(yīng)得到。NF3屬于________晶體.

(2)氫疊氮酸(HN3)是一種弱酸,它的酸性類似于醋酸,微弱電離出H和N。

①與N互為等電子體的分子、離子有______、________(各舉1例),由此可推知N 的空間構(gòu)型是______形。

②疊氮化物、氰化物能與Fe3、Cu2及Co3等形成絡(luò)合物,如Co[(N3)(NH3)5]SO4、[Fe(CN)6]4。寫出鈷原子在基態(tài)時的價電子排布式:__________。如Co[(N3)(NH3)5]SO4、中鈷的配位數(shù)為________,CN中C原子的雜化類型是________。

(3)由疊氮化鈉(NaN3)熱分解可得純N2:2NaN3(s)===2Na(l)+3N2(g),有關(guān)說法正確的是________(選填序號)。

A.NaN3與KN3結(jié)構(gòu)類似,前者晶格能較小

B.第一電離能(I1):N>P>S

C.鈉晶胞結(jié)構(gòu)如圖,該晶胞分攤2個鈉原子

D.常溫下,氮氣很穩(wěn)定,是因為氮的電負性小

 

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