Question

【题目】已知A、B、C、D、E、F是周期表前四周期的元素，原子序数依次增大．A的基态原子2p能级有2个单电子；C占整个地壳质量的48.6%，是地壳中含量最多的元素；E的单质常温常压下为黄绿色气体，化学性质十分活泼，具有毒性；F位于ds区，最外能层有单电子，是唯一的能大量天然产出的金属；D与F不同周期，但最外能层电子数相等．
（1）写出基态F原子的价电子排布式
（2）A、B、C三种元素第一电离能由大到小顺序为（用元素符号表示）
（3）A、C两元素形成的化合物AC2的分子空间构型 ， AC2中心原子的杂化方式 ， 与 AC2互为等电子体的粒子的化学式 ， （分子和离子各写一种）．
（4）D、E形成的一种离子化合物，在如图晶胞结构图中黑球表示E的位置，白球表示D的位置，已知该晶胞的边长为n cm，阿伏伽德罗常数为NA ， 求晶胞的密度ρ=g/cm3（用含a、NA的计算式表示）．

Answer 1

【答案】
（1）3d104s1
（2）N＞O＞C
（3）直线型；sp；N2O；NO2+
（4）
【解析】解：（1）F为Cu元素，为29号元素，原子核外电子数为29，基态原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d104s1 ， 则其价电子排布式为：3d104s1； 所以答案是：3d104s1；（2）同一周期随着原子序数的递增，元素的第一电离能总体呈现增大趋势，N原子原子2p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于氧元素的，所以第一电离能大小为：N＞O＞C，
所以答案是：N＞O＞C；（3）AC2为CO2 ， 二氧化碳分子中含有两个碳氧双键，为直线型结构；二氧化碳分子中，碳原子形成2个σ键，没有孤对电子，则C原子的杂化轨道类型为sp，
A、C两元素形成的化合物CO2的分子空间构型为直线形，与CO2互为等电子体的粒子的化学式有N2O、NO2+ 等，
所以答案是：直线型；sp；N2O、NO2+；（4）E为Cl、D为Na，晶胞中氯离子数目为8× +6× =4，钠离子数目为1+12× =4，则晶胞质量为4× g，晶胞的边长为n cm，
则晶胞的密度ρ= = g/cm3 ，
所以答案是： g/cm3 ．