Question

已知A、B、C、D、E都是元素周期表中前四周期的元素，它們的核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E．B原子的p軌道半充滿，形成的氫化物的沸點(diǎn)是同主族元素的氫化物中最低的．D原子得到一個電子后3p軌道全充滿．A⁺比D原子形成的離子少一個電子層．C與A形成A₂C型離子化合物．E的原子序數(shù)為26，E原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道而能與一些分子或離子形成配合物．請根據(jù)以上情況，回答下列問題：（答題時，A、B、C、D、E用所對應(yīng)的元素符號表示）
（1）A、B、C、D的第一電離能由小到大的順序?yàn)開_____．
（2）C的氫化物分子是______（填“極性”或“非極性”）分子．
（3）化合物BD₃的分子空間構(gòu)型是______．
（4）E元素原子的核外電子排布式是______；E的一種常見配合物E（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑．據(jù)此可判斷E（CO）₅的晶體類型為______；E（CO）₅中的配體CO與N₂、CN^-等互為等電子體，寫出CO分子的結(jié)構(gòu)式______．
（5）金屬E單質(zhì)的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如右圖所示．體心立方晶胞和面心立方晶胞中實(shí)際含有的E原子個數(shù)之比為______．

Answer 1

【答案】分析：B原子的p軌道半充滿，形成的氫化物的沸點(diǎn)是同主族元素的氫化物中最低的，電子排布式應(yīng)為1S²2S²2P⁶3S²3P³，為P元素，不可能是氮元素，否則沸點(diǎn)不是最低，D原子得到一個電子后3p軌道全充滿，原子的電子排布式應(yīng)為1S²2S²2P⁶3S²3P⁵，為Cl元素，A⁺比D原子形成的離子少一個電子層，則A應(yīng)為Na元素，C與A形成A₂C型離子化合物，則C應(yīng)為第ⅥA主族元素，根據(jù)核電荷數(shù)A＜B＜C＜D＜E可知應(yīng)為S元素，E的原子序數(shù)為26，為Fe元素．
（1）根據(jù)A、B、C、D在周期表中的位置和第一電離能的遞變規(guī)律判斷第一電離能的大小順序；
（2）根據(jù)分子中正負(fù)電荷的重心是否重合判斷分子的類型；
（3）利用價層電子對數(shù)互斥模型判斷分子的立體構(gòu)型；
（4）根據(jù)能量最低原理書寫電子排布式，根據(jù)物理性質(zhì)判斷晶體類型，根據(jù)等電子體氮?dú)獾慕Y(jié)構(gòu)書寫結(jié)構(gòu)式；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算．
解答：解：（1）在元素周期表中，同一周期元素的第一電離能從左到右逐漸增大，同一主族元素的第一電離能從上到下逐漸減小，據(jù)此可判斷四種元素的第一電離能的順序?yàn)椋篘a＜S＜P＜Cl，故答案為：Na＜S＜P＜Cl；
（2）C的氫化物為H₂S，分子立體構(gòu)型和水分子相似，為V形，分子中正負(fù)電荷中心不重疊，為極性分子，故答案為：極性；
（3）PCl₃中含有3個δ鍵，孤電子對數(shù)為，所以分子的空間構(gòu)型是平三角錐形，故答案為：三角錐形；
（4）根據(jù)能量最低原理書寫電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²；分子常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，應(yīng)為分子晶體所具有的性質(zhì)；CO與氮?dú)饣�為等電子體，結(jié)構(gòu)相似，結(jié)構(gòu)式為C≡O(shè)，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²；分子晶體；C≡O(shè)；
 （5）根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算，體心立方晶胞實(shí)際含有的E原子個數(shù)為，面心立方晶胞中實(shí)際含有的E原子個數(shù)為，故二者比值為1：2．
故答案為：1：2．
點(diǎn)評：本題考查元素推斷題，推斷出元素的種類是解答本題的關(guān)鍵，推斷時注意從原子的核外電子排布特點(diǎn)以及元素的特殊性質(zhì)為突破口解答，本題具有一定難度．