Question

【题目】已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，A的周期数等于其主族序数，B原子的价电子排布为nsnnpn，D是地壳中含量最多的元素。E是第四周期元素且最外层只有2对成对电子，F元素与Cr元素位于同一周期的副族元素中且基态原子的最外层电子数与Cr原子相同。

（1）B、C、D三元素第一电离能由大到小的顺序为 （用元素符号表示）

（2）BD32-中心原子杂化轨道的类型为________杂化；CA4+的空间构型为______________。

（3）基态E原子的价电子排布图______________________________。

（4）1mol BC－中含有π键的数目为______________。

（5比较D、E元素最简单氢化物的沸点高低： （用化学式表示）。

（6）C、F两元素形成的某化合物的晶胞结构如图所示，顶点为C原子。则该化合物的化学式是 ，C原子的配位数是 。若相邻C原子和F原子间的距离为a cm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体的密度为________________g／cm3（用含a、NA的符号表示）。

Answer 1

【答案】（1）N＞O＞C （2）sp2 正四面体 （3） （4）2NA

（5）H2O＞H2Se （6）Cu3N 6

【解析】

试题分析：A的周期数等于其主族序数，应为H元素，B原子的价电子排布为nsnnpn，n=2，应为C元素，D是地壳中含量最多的元素，应为O元素，则C为N元素，E是第四周期的p区元素且最外层只有2对成对电子，应为Se元素，F元素的基态原子第四能层只有一个电子，其它能层均已充满电子，为Cu元素；

（1）同周期元素从左到由元素的第一电离能逐渐增大，由于O原子核外价电子排布式2s22p4，而N原子核外价电子排布式2s22p3，2p亚层属于半充满的稳定结构，难失去一个电子，因此第一电离能较大的为N元素，则顺序为N＞O＞C；

（2）CO32-中心原子形成3个σ键，孤电子对数为=0，杂化轨道的类型为sp2，NH4+中心原子形成4个σ键，空间构型为正四面体；

（3）由以上分析可知E为Se元素，最外层有6个电子，价电子排布图为；

（4）CN-与N2为等电子体，含有C≡N键，则1mol BC-中含有π键的数目为2NA；

（5）非金属性O＞S，元素的非金属性越强，键能越大，对应的氢化物越稳定，则H2O＞H2Se；

（6）由晶胞结构可知，N原子位于定点，个数为8×=1，Cu位于棱，个数为12×=3，则化学式为Cu3N，晶胞中位于定点和棱心的位置最近，则N原子的配位数是6，若相邻C原子和F原子间的距离为a cm，则边长为2acm，晶胞的体积为8a3cm3，晶胞的质量为g，则密度为g/cm3=g/cm3。