Question

【題目】我國從國外進口某原料經(jīng)測定主要含有A、B、C、D、E五種前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。元素A、B、C、D、E的原子結(jié)構(gòu)等信息如下：

元素	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
A	周期表中原子半徑最小的元素
B	原子核外有三種不同的能級且各個能級所填充的電子數(shù)相同
C	最外層p軌道半充滿
D	位于短周期，其原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍
E	位于ds區(qū)且原子的最外層電子數(shù)與A的相同

請回答下列問題(用A、B、C、D、E所對應(yīng)的元素符號作答)：

（1）B、C、D第一電離能由小到大為______________。

（2）E的二價離子的電子排布式為_____________。

（3）A2B2D4常用作除銹劑，該分子中B的雜化方式為_____________；1 mol A2B2D4分子中含有σ鍵數(shù)目為_____________。

（4）與化合物BD互為等電子體的陰離子化學(xué)式為___________ (任寫一種)。

（5）B2A6、C2A4分子中均含有18個電子，它們的沸點相差較大，主要原因是_______________。

（6）BD2在高溫高壓下所形成晶體的晶胞如圖所示。一個該晶胞中含___________個D原子。

Answer 1

【答案】 C＜O＜N [Ar]3d9 sp2 7 mol或7×6.02×1023個 CN－或C22— N2H4分子間存在氫鍵 16

【解析】試題分析：五種元素中元素A在周期表中半徑最小，所以為氫元素，B元素原子核外有三種不同的能量的原子軌道且各個軌道所填充的電子數(shù)相同，核外電子排布為1s22s22p2，故元素為碳。D為位于短周期，其原子的核外成對電子數(shù)是未成對電子數(shù)的3倍，而短周期原子單電子處于p能級最多有3個，故其成對電子總數(shù)只能為6，單電子數(shù)為2核外電子排布為1s22s22p4，則為氧元素。C元素原子最外層p軌道半充滿，原子序數(shù)小于氧，故為氮元素。E為ds區(qū)，且原子的最外層電子數(shù)與A相同，外圍電子排布為3d104s1，則為銅。（1）同周期隨著原子序數(shù)增大，第一電離能成增大趨勢，但是氮元素2p能及容納3個電子為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期的相鄰元素，所以第一電離能順序為：C<O<N。（2）銅離子的電子排布為1s22s22p63s23p63d9，或 [Ar]3d9 。 （3）H2C2O4常用除銹劑，結(jié)構(gòu)簡式為HOOC-COOH，分子中碳原子形成3個σ鍵，沒有孤對電子對，該根子中碳原子的雜化方式為sp2，單鍵為σ鍵和1個π鍵，故HOOC-COOH分子中含有7個鍵，即有7 NA 。 （4）原子總數(shù)相同，價電子總數(shù)相同的微粒為等電子體，與化合物CO為等電子體的物質(zhì)有CN－或C22-（5）C2H6、N2H4分子中均含有18個電子，他們的沸點相差較大，主要原因為N2H4分子間存在氫鍵。 （6）二氧化碳在高溫高壓下形成晶體中黑色球為氧原子，均為晶胞內(nèi)部，一個該晶胞中含有氧原子數(shù)為16。