Question

【题目】A、B、C、D是元素周期表中前36号元素，它们的核电荷数依次增大．第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级，B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构，C是地壳中含量最多的元素．D是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与氢原子相同，其余各层电子均充满．请回答下列问题：
（1）A、B、C的第一电离能由小到大的顺序是（用对应的元素符号表示）；基态D原子的电子排布式为 ．
（2）A的最高价氧化物对应的水化物分子中，其中心原子采取杂化；BC 的空间构型为（用文字描述）．
（3）1molAB﹣中含有的π键数目为 ．
（4）如图是金属Ca和D所形成的某种合金的晶胞结构示意图，则该合金中Ca和D的原子个数比是 ．
（5）镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XYn ， 它们有很强的储氢能力．已知镧镍合金LaNin晶胞体积为9.0×10﹣23 cm3 ， 储氢后形成LaNinH4.5合金（氢进入晶胞空隙，体积不变），则LaNin中n=（填数值）；氢在合金中的密度为

Answer 1

【答案】
（1）C＜O＜N；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1
（2）SP2；平面三角形
（3）2NA
（4）1：5
（5）5；0.083g?cm﹣3
【解析】解：A、B、C、D是元素周期表中前36号元素，它们的核电荷数依次增大．第二周期元素A原子的核外成对电子数是未成对电子数的2倍且有3个能级，则A为C原子； C是地壳中含量最多的元素，则C是O元素；B原子的最外层p轨道的电子为半充满结构且核电荷数介于A与C之间，因此B为N元素；D是第四周期元素，其原子核外最外层电子数与氢原子相同，其余各层电子均充满，则D为Cu元素．（1）同一周期，从左往右，随着核电荷数的增大，第一电离能不断增大，但ⅡA族、ⅤA族的第一电离能大于其相邻元素，因此C、N、O第一电离能由小到大的顺序是＜O＜N；D原子为29号Cu原子，因此基态D原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1 ， 所以答案是：C＜O＜N；1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1；（2）A的最高价氧化物对应的水化物是H2CO3 ， 该分子的中心原子C原子的价层电子对个数是3，且不含有孤对电子，因此采取的是SP2杂化；BC 为NO3﹣ ， 空间构型为平面三角形；所以答案是：SP2；平面三角形；（3）由于CN﹣与N2互为等电子体，1mol N2中含有2molπ键，则1mol CN﹣中含有的π键数目为2NA； 所以答案是：2NA；（4）根据合金的晶胞结构示意图，该晶胞中Ca原子个数为 ，Cu原子个数为 ，则Ca和Cu原子的个数比为1：5；所以答案是：1：5；（5）Ca、Cu合金化学式为CaCu5 ， 由于镧镍合金与上述合金都具有相同类型的晶胞结构XYn ， 所以该镧镍合金中的n=5；氢在合金中的密度为：
．所以答案是：5；0.083 gcm﹣3 ．