Question

【题目】E、G、M、Q、T是五种原子序数依次增大的前四周期元素。E、G、M是位于p区的同一周期的元素，M的价层电子排布为ns2np2n，E与M原子核外的未成对电子数相等；QM2与GM2具有相等的价电子总数；T为过渡元素，其原子核外没有未成对电子。请回答下列问题：

（1）T元素原子的价电子排布式是___。

（2）E、G、M三种元素的第一电离能由大到小的顺序为___(用元素符号表示)，其原因为___。

（3）G的最简单氢化物的分子立体构型名称为___，M的最简单氢化物的分子中中心原子的杂化类型为___。M和Q的最简单氢化物的沸点大小顺序为___(写化学式)。

（4）TQ在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛。立方TQ晶体结构如图所示，该晶体的密度为pg·cm3。如果TQ的摩尔质量为Mg·mol1，阿伏加德罗常数为NAmol1，则a、b之间的距离为___cm。

Answer 1

【答案】3d104s2 N>O>C 同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N原子2P能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于氧的 三角锥形 sp3 H2O>H2S

【解析】

E、G、M、Q、T是五种原子序数依次增大的前四周期元素，E、G、M是位于P区的同一周期的元素，M的价层电子排布为nsnnp2n，s能级最多排列2个电子，则n=2，所以M价层电子排布式为2s22p4，M为O元素；E与M原子核外的未成对电子数相等，则E是C元素，G为N元素；QO2与NO2-为等电子体，则Q为S元素；T为过渡元素，其原子核外没有未成对电子，则T为Zn元素，
（1）T为Zn元素，原子核外电子数为30，根据构造原理书写该原子价电子排布式；
（2）同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N原子2P能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能；
（3）氨气分子中N原子价层电子对数为4，孤电子对数为1，氨气分子为三角锥形；水分子中O原子价层电子对数为4，杂化轨道数目为4；水分子之间存在氢键，而硫化氢分子之间为范德华力，水的沸点较高；
（4）利用均摊法计算，一个该晶胞中黑色球个数是4、白色球个数=，晶胞质量为，根据计算晶胞体积，再计算晶胞棱长，ab之间距离为该晶胞体对角线长的。

E、G、M、Q、T是五种原子序数依次增大的前四周期元素，E、G、M是位于P区的同一周期的元素，M的价层电子排布为nsnnp2n，s能级最多排列2个电子，则n=2，所以M价层电子排布式为2s22p4，M为O元素；E与M原子核外的未成对电子数相等，则E是C元素，G为N元素；QO2与NO2-为等电子体，则Q为S元素；T为过渡元素，其原子核外没有未成对电子，则T为Zn元素，

（1）T为Zn元素，根据构造原理，该原子价电子排布式为3d104s2；

故答案为：3d104s2；

（2）同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N原子2P能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于氧的，故第一电离能：N>O>C；

故答案为：N>O>C；同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N原子2P能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于氧的；

（3）氨气分子中N原子价层电子对数为4，孤电子对数为1，氨气分子为三角锥形；水分子中O原子价层电子对数为4，杂化轨道数目为4，则O原子采取sp3杂化；由于水分子之间存在氢键，而硫化氢分子之间为范德华力，则水的沸点较高；

故答案为：三角锥形；sp3；H2O>H2S；

（4）ZnS晶体结构如图所示，一个该晶胞中黑色球个数是4、白色球个数=，晶胞质量为，晶胞的体积，则晶胞棱长，ab之间距离为该晶胞体对角线长的，则a、b之间的距离为；

故答案为：。