Question

已知A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等；B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)，S軌道電子數(shù)是P軌道電子數(shù)的兩倍；D原子L層上有2時成對電子；E⁺原子核外有3層電子且M層3d軌道電子全充滿．請回答下列問題：
（1）E元素基態(tài)原子的電子排布式為

 

．
（2）B、C、D三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為

 

（填元素符號），其原因是

 

．
（3）D元素與氟元素相比，電負性：D

 

F（填“＞”、“=”或“＜”），下列表述中能證明這一事實的是

 

（填選項序號）
A．常溫下氟氣的顏色比D單質(zhì)的顏色深
B．氟氣與D的氫化物劇烈反應(yīng)，產(chǎn)生D的單質(zhì)
C．氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài)
D．比較兩元素的單質(zhì)與氫氣化合時得電子的數(shù)目
（4）CaC₂晶體的晶胞結(jié)構(gòu)與NaCl晶體的相似（如圖所示），但CaC₂晶體中含有的啞鈴形C₂^2-的存在，使晶胞沿一個方向拉長．CaC₂晶體中1個Ca²⁺周圍距離最近的C₂^2-數(shù)目為

 

（5）B₂A₄是重要的基本石油化工原料．B₂A₄分子中B原子軌道的雜化類型為

 

；1mol B₂A₄分子中含σ鍵

 

mol．

Answer 1

分析：A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等，則A是H元素；
B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)說明B原子核外有6個電子，S軌道電子數(shù)是P軌道電子數(shù)的兩倍，則B原子有4個S電子2個P電子，為C元素；
D原子L層上有2時成對電子，則D的原子序數(shù)大于B，所以D是O元素，D的原子序數(shù)大于C，C的原子序數(shù)大于B，所以C是N元素；
E⁺原子核外有3層電子且各層均處于全滿狀態(tài)，則E原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則E為Cu元素，據(jù)此解答．

解答：解：A、B、C、D、E五種元素的原子序數(shù)依次增大，其中A原子所處的周期數(shù)、族序數(shù)都與其原子序數(shù)相等，則A是H元素；
B原子核外電子有6種不同的運動狀態(tài)說明B原子核外有6個電子，S軌道電子數(shù)是P軌道電子數(shù)的兩倍，則B原子有4個S電子2個P電子，為C元素；
D原子L層上有2時成對電子，則D的原子序數(shù)大于B，所以D是O元素，D的原子序數(shù)大于C，C的原子序數(shù)大于B，所以C是N元素；
E⁺原子核外有3層電子且各層均處于全滿狀態(tài)，則E原子核外電子數(shù)為2+8+18+1=29，則E為Cu元素，
（1）E為Cu元素，基態(tài)原子的核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹；
（2）同周期，隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢，但氮元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，失去第一個電子需要的能量較多，其第一電離能高于同周期相鄰元素，故C、N、O三種元素的第一電離能數(shù)值由小到大的順序為C＜O＜N，
故答案為：C＜O＜N；同周期隨原子序數(shù)增大元素第一電離能呈增大趨勢，但氮元素2p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于氧元素；
（3）D為O元素，電負性小于F，可根據(jù)與氫氣反應(yīng)的劇烈程度判斷，不能根據(jù)物質(zhì)的顏色或得失電子的數(shù)目比較，在氟與D形成的化合物中D元素呈正價態(tài)，也可說明F得電子能力較強，電負性較大，
故答案為：BC；
（4）根據(jù)圖中體心鈣離子周圍最近的離子可知知，CaC₂晶體中1個Ca²⁺周圍距離最近的C₂^2-數(shù)目為6，故答案為：6；
（5）C₂H₄分子中C原子有3個σ鍵，無孤電子對，軌道的雜化類型為sp²雜化，1個C₂H₄分子中含有5個σ鍵，1個1個π鍵，lmolC₂H₄分子中σ鍵5mol，故答案為：sp²；5．

點評：本題綜合考查元素位置、結(jié)構(gòu)與性質(zhì)的關(guān)系，綜合考查學(xué)生的分析能力、推斷能力和綜合運用化學(xué)知識的能力，這些知識點都是考試熱點，要重點掌握．