Question

【題目】前四周期A，B，C，D，E，F(xiàn)，G原子序數(shù)依次增大，A元素的質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)相等，B元素具有三個(gè)能級(jí)且所排電子數(shù)相同，D元素2p能級(jí)上電子數(shù)是2s能級(jí)的兩倍；D和E相鄰且同主族．F是第四周期未成對(duì)電子最多的原子，G是目前使用量最多的金屬 請(qǐng)回答下列問題：（用推出的元素符號(hào)或者化學(xué)式作答）
（1）F的價(jià)電子排布式為 ， B，C，D三種元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span> ．
（2）BD32﹣中B原子的雜化方式為 ， 該離子的空間構(gòu)型為
（3）寫出一種由A，C，D組成且既含離子鍵又含共價(jià)鍵的物質(zhì)的化學(xué)式 ， 化合物ABC中σ鍵和π鍵數(shù)目之比為 ， C的氣態(tài)氫化物在一定的壓強(qiáng)下，測(cè)得的密度比該壓強(qiáng)下理論密度略大，請(qǐng)解釋原因 ．
（4）E和G形成的某種晶胞如下圖所示：其中白球表示E，黑球表示G．則該物質(zhì)的化學(xué)式為 ， 假設(shè)該晶胞的密度為ρ g/cm3 ， 用NA表示阿伏加德羅常數(shù)，則該晶胞中距離最近的G原子之間的距離為cm．

Answer 1

【答案】
（1）3d54s1；N＞O＞C
（2）sp2雜化；平面正三角形
（3）NH4NO3或者NH4NO2；1：1；NH3通過氫鍵形成“締合”分子，導(dǎo)致相對(duì)分子質(zhì)量增大，分子間作用力增強(qiáng)，分子間距離減小，導(dǎo)致密度反常增大
（4）FeS； ×
【解析】解：根據(jù)“A元素的質(zhì)子數(shù)和質(zhì)量數(shù)相等”推知A為H（氫）；根據(jù)“B元素具有三個(gè)能級(jí)且所排電子數(shù)相同”推知B為C（碳）；根據(jù)“D元素2p能級(jí)上電子數(shù)是2s能級(jí)的兩倍”推知D為O（氧）；根據(jù)“B、C、D原子序數(shù)依次增大”推知C為N（氮）；根據(jù)“D和E相鄰且同主族”推知E為S（硫）；第四周期中Cr元素的未成對(duì)電子高達(dá)6個(gè)最多，故F為Cr（鉻）；根據(jù)“G是目前使用量最多的金屬”推知G為Fe（鐵）．（1）Cr的價(jià)電子排布式是保證3d能級(jí)和4s能級(jí)都處于半充滿狀態(tài)，更加穩(wěn)定，故Cr的價(jià)電子排布為3d54s1；第一電離能同一周期從左到右呈增大趨勢(shì)，ⅡA族、Ⅴ族反常，故的原動(dòng)力N＞O＞C；所以答案是：3d54s1；N＞O＞C；（2）CO32﹣中C原子孤電子對(duì)數(shù)= =0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=3+0=3，故碳原子雜化方式為sp2雜化，空間構(gòu)型為平面正三角形，所以答案是：sp2雜化；平面正三角形；（3）銨鹽屬于離子化合物存在離子鍵也存在共價(jià)鍵，三種元素形成的銨鹽可以是NH4NO3或者NH4NO2；HCN中存在兩條σ鍵和2條π鍵，二者之比為1：1；NH3通過氫鍵形成“締合”分子，導(dǎo)致相對(duì)分子質(zhì)量增大，分子間作用力增強(qiáng)，分子間距離減小，導(dǎo)致密度反常增大，所以答案是：NH4NO3或者NH4NO2；1：1；NH3通過氫鍵形成“締合”分子，導(dǎo)致相對(duì)分子質(zhì)量增大，分子間作用力增強(qiáng)，分子間距離減小，導(dǎo)致密度反常增大；（4）黑球鐵處于晶胞晶胞，晶胞中含有4個(gè)Fe原子，白球S處于頂點(diǎn)和面心，晶胞中含有S原子數(shù)目為6× +8× =4，約成最簡(jiǎn)整數(shù)比既得化學(xué)式為FeS，晶胞質(zhì)量為4× g，假設(shè)該晶胞的邊長(zhǎng)為a cm，則（a cm）3×ρ g/cm3=4× g，則a= ，距離最近的S原子之間距離為晶胞邊長(zhǎng)的 ，故S原子之間距離為 × cm，所以答案是：FeS； × ．