Question

已知A、B、C、D、E、F都是周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)依次增大。其中A原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子；B的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍；A與C可形成離子化合物C3A2；D是地殼中含量最多的金屬元素；E原子核外的M層中有兩對(duì)成對(duì)電子；F原子核外最外層只有1個(gè)電子，其余各層電子均充滿。根據(jù)以上信息，回答下列問(wèn)題：（A、B、C、D、E、F用所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)表示）

F原子的核外電子排布式為             ，A、B、C、D、E的第一電離能最小的是        。

C的氧化物的熔點(diǎn)遠(yuǎn)高于E的氧化物的熔點(diǎn)，原因是                      。 

比較B、E的氫化物的沸點(diǎn)_________。

A的最高價(jià)含氧酸根離子中，其中心原子是        雜化，E的低價(jià)氧化物的空間構(gòu)型為           。

A、D形成某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖1，則其化學(xué)式為          。

F單質(zhì)的晶體的晶胞結(jié)構(gòu)如圖2。若F原子的半徑是r cm，則F單質(zhì)的密度的計(jì)算公式是      。（用NA表示阿伏伽德羅常數(shù)）

                    

 

Answer 1

【答案】

   （1）1s22s22p63s23p63d104s1（或[Ar] 3d104s1）（2分）   Al（1分）

  （2）MgO為離子晶體而SO2和SO3為分子晶體（2分）

   (3)H2O大于H2S；（1分）水分子間存在氫鍵作用力大于硫化氫分子間的范德華力（1分）

 （4）sp2（2分）    V型（2分）

（5）AlN  （2分）

 (6)      (2分)

【命題立意】本題考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)；

【解析】元素分析：A原子核外有三個(gè)未成對(duì)電子，則電子排布式為1s22s22p3，即A為N元素；B的最外層電子數(shù)為其內(nèi)層電子數(shù)的3倍，則B為O元素；D是地殼中含量最多的金屬元素，則D為Al元素；A與C可形成離子化合物C3A2，C呈+2價(jià)，C的原子序數(shù)小于D，可推知C為Mg；E原子核外的M層中有兩對(duì)成對(duì)電子，則其外圍電子排布式為：3s23p4，可知E為16號(hào)元素S，F(xiàn)原子核外最外層只有1個(gè)電子，其余各層電子均充滿，可知F的核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d104s1，為Cu元素；

(1)F為29號(hào)元素Cu，其原子核外電子排布為：[Ar] 3d104s1；非金屬性越強(qiáng)，第一電離能越大，金屬性越強(qiáng)，第一電離能越小，鎂的價(jià)電子排布是3s2,3p軌道全空較穩(wěn)定,而鋁是3s23p1則不是全滿,全空,半空中任意一種情況,不穩(wěn)定，故Al的第一電離能比Mg小，為5個(gè)元素中第一電離能最小的元素；(2)C的氧化物MgO為離子晶體而E的氧化物SO2和SO3為分子晶體，離子晶體的熔點(diǎn)高于分子晶體；(3)水分子間存在氫鍵作用力大于硫化氫分子間的范德華力，故有沸點(diǎn)：H2O大于H2S；(4)A的最高價(jià)含氧酸根離子為NO3-,價(jià)層電子對(duì)數(shù)n=（5+1）/2=3，故中心原子N采用sp2雜化；E的低價(jià)氧化物為SO2，價(jià)層電子對(duì)數(shù)n=6/2=3，采用sp2雜化，有1對(duì)孤電子對(duì)，故其空間構(gòu)型為V型；(5)D為Al元素，位于晶胞的頂點(diǎn)和面心處，原子個(gè)數(shù)為8×1/8+6×1/2=4個(gè)，A為N元素，位于晶胞的體內(nèi),N原子個(gè)數(shù)為4個(gè)，故化學(xué)式為AlN；(6)由該元素單質(zhì)形成的晶體晶胞可知，晶胞中G原子數(shù)目=8×1/8+6×1/2=4個(gè)，則晶胞質(zhì)量=4×64/NA g，原子半徑為r，則晶胞棱長(zhǎng)=4r×=2r，則晶胞體積=(2r)3=16r3, 則該元素單質(zhì)的密度為；