Question

【题目】A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次递增。已知：①F的原子序数为29，其余的均为短周期主族元素；②E原子价电子(外围电子)排布为msnmpn－1；③D原子最外层电子数为偶数；④A、C原子p轨道的电子数分别为2和4。

请回答下列问题：

(1)下列叙述正确的是________(填序号)。

A．金属键的强弱：D＞E

B．基态原子第一电离能：D＞E

C．五种元素中，电负性最大的元素是E

D．晶格能：NaCl＜DCl2

(2)F基态原子的核外电子排布式为_____；与F同一周期的副族元素的基态原子中最外层电子数与F原子相同的元素为_____(填元素符号)。

(3)E单质晶体中原子的堆积方式如下图甲所示，其晶胞特征如下图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如下图丙所示。

若已知E的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数，E的相对原子质量为Mr，则一个晶胞中E原子的数目为________，该晶体的密度为_______________ (用字母表示)。

Answer 1

【答案】BD 1s22s22p63s23p63d104s1 Cr 4 Mr/(4×21/2 d3NA)

【解析】

A、B、C、D、E、F六种元素的原子序数依次递增。除F元素外，其余的均为短周期主族元素。①F的原子序数为29，则F为铜元素；④A、C原子p轨道的电子数分别为2和4，则A核外电子排布式为1s22s22p2，则A为碳元素；C核外电子排布式为1s22s22p4，则C为氧元素，B元素原子序数介于碳元素与氧元素之间，则B为氮元素；②E原子价电子(外围电子)排布为msnmpn-1，s能级容纳2个电子，则E外围电子排布为ms2mp1，原子序数大于氧元素，则E为铝元素；③D原子最外层电子数为偶数，D原子序数介于氧元素与铝元素之间，则D为镁元素。据此结合元素周期律和晶胞的相关知识分析解答。

根据上述分析，A为碳元素，B为氮元素，C为氧元素，D为镁元素，E为铝元素，F为铜元素。

(1)A．D为镁元素，E为铝元素，铝离子半径小于镁离子半径，且铝的价电子数目大于镁，所以金属键D＜E，故A错误；B．同一周期中，元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大趋势，但第ⅡA族、第VA族元素第一电离能大于相邻元素，所以D＞E，故B正确；C．非金属性越强，电负性越大，五种元素中，电负性最大的元素是O(C)，故C错误；D．离子半径钠离子大于镁离子，且钠离子电荷数小于镁离子，氯化镁中离子键更强，晶格能：NaCl＜MgCl2，故D正确；故选BD；

(2)F为铜元素，核内质子数为29，核外电子数为29，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1；与F同一周期的副族元素的基态原子中最外层电子数与F原子相同的元素，价层电子排布为3d54s1，核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d54s1，是Cr元素，故答案为：1s22s22p63s23p63d104s1；Cr；

(3)晶胞中Al原子数目为：8×+6×=4；该晶胞的质量m=4×，根据丙图可知，晶胞的面对角线为4d，则晶胞的棱长=×4d，晶胞的体积V=(4×d×)3=16d3，晶胞密度ρ==，故答案为：4；。