Question

【題目】下表為長(zhǎng)式周期表的一部分，其中的編號(hào)代表對(duì)應(yīng)的元素。

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)在表中畫(huà)出元素周期表前四周期的邊框______。

(2)表中屬于d區(qū)的元素符號(hào)為________,其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布圖為__________。

(3)元素①與②形成的一種化合物是重要的化工原料，常把該物質(zhì)的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志。有關(guān)該分子的說(shuō)法正確的是_____ 。

A．分子間存在氫鍵 B．屬于非極性分子

C．含有4個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵 D．該分子中，中心原子采用sp2雜化

(4)①、③、④、⑦、⑩五種元素形成的一種常見(jiàn)的深藍(lán)色配合物, 其化學(xué)式為_____________

1摩爾配合離子所含σ鍵個(gè)數(shù)為__________，配體分子的空間構(gòu)型為_______ ；與該配體分子互為等電子體的陽(yáng)離子的符號(hào)為___________。

(5)③、④、⑥三種元素第二電離能從小到大依次為：___________(用元素符號(hào)填空)。

(6)元素⑩的焰色為綠色，很多金屬元素能形成焰色反應(yīng)的原因?yàn)?/span>_________________。

(7) ⑧與⑤形成離子化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示�？梢杂�____________方法區(qū)分晶體和非晶體。該晶胞中，⑧離子的配位數(shù)為_____________；若晶體的密度為ag·cm－3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則晶胞中最近的兩個(gè)⑤離子間距離為_________________pm(用代數(shù)式表示)。

Answer 1

【答案】 Ni BD [Cu(NH3)4]SO4·H2O 16NA 三角錐形 H3O+ N<O<Na 電子從較多高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到能量低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，常以一定波長(zhǎng)光的形式釋放能量，形成焰色反應(yīng) X射線衍射實(shí)驗(yàn)法 8 ××1010

【解析】

根據(jù)元素在周期表中的位置可知，①為H元素，②為C元素，③為N元素，④為O元素，⑤為F元素，⑥為Na元素，⑦為S元素，⑧為Ca元素，⑨為Ni元素，⑩為Cu元素，結(jié)合原子結(jié)構(gòu)和晶胞的計(jì)算方法分析解答。

(1)元素周期表前四周期的邊框如圖，故答案為：；

(2)表中屬于d區(qū)的元素為Ni，Ni為28號(hào)元素，其基態(tài)原子的價(jià)層電子排布圖為，故答案為：Ni；；

(3)②為C元素，碳元素一種氫化物是的產(chǎn)量作為衡量石油化工發(fā)展水平的標(biāo)志，該氫化物為乙烯(C2H4)。

A．C元素電負(fù)性不大，分子間不存在氫鍵，故A錯(cuò)誤；

B．乙烯為平面對(duì)稱結(jié)構(gòu)，正負(fù)電荷重心重合，屬于非極性分子，故B正確；

C．分子中含有1個(gè)C=C雙鍵、4個(gè)C-H鍵，單鍵為σ鍵，雙鍵中1個(gè)σ鍵、1個(gè)π鍵，含有5個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，故C錯(cuò)誤；

D．C原子含有1個(gè)C=C雙鍵、2個(gè)C-H鍵，雜化軌道數(shù)為3，原子采用sp2雜化，故D正確；

故答案為：BD；

(4)①、③、④、⑦、⑩五種元素形成的一種常見(jiàn)的深藍(lán)色配合物，其化學(xué)式為[Cu(NH3)4]SO4·H2O，配合離子[Cu(NH3)4]2+中生成4個(gè)配位鍵，1個(gè)氨氣分子中含有3個(gè)σ鍵，因此1個(gè)配離子中含有σ鍵=4+3×4=16，因此 1摩爾該配合離子含有σ鍵個(gè)數(shù)為16NA，配體為氨氣分子，NH3分子中N含有3個(gè)成鍵電子對(duì)和1個(gè)孤電子對(duì)，采用sp3雜化，空間構(gòu)型為三角錐形；與NH3分子互為等電子體的陽(yáng)離子為H3O+，故答案為：[Cu(NH3)4]SO4·H2O；16NA；三角錐形；H3O+；

(5) 氣體Na+從8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)再失去1個(gè)電子最難，氣體基態(tài)O+從2p3半充滿穩(wěn)定結(jié)構(gòu)再失去1個(gè)電子較氣體基態(tài)N+從2p2失去1個(gè)電子更難，故第二電離能：N<O<Na，故答案為：N<O<Na；

(6)銅元素的焰色反應(yīng)呈綠色，很多金屬元素能發(fā)生焰色反應(yīng)的微觀原因?yàn)椋弘娮訌妮^多高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到能量低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，常以一定波長(zhǎng)光的形式釋放能量，形成焰色反應(yīng)，故答案為：電子從較多高能量的激發(fā)態(tài)躍遷到能量低的激發(fā)態(tài)或基態(tài)時(shí)，常以一定波長(zhǎng)光的形式釋放能量，形成焰色反應(yīng)；

(7)晶體與非晶體最本質(zhì)的區(qū)別是組成物質(zhì)的粒子在微觀空間是否有序排列，X-射線衍射可以看到微觀結(jié)構(gòu)，通過(guò)X射線衍射實(shí)驗(yàn)可以區(qū)分晶體和非晶體；黑色球?yàn)?/span>F，白色球?yàn)?/span>Ca，晶胞中F原子數(shù)目為8，Ca原子數(shù)目為8×+6×=4，氟離子配位數(shù)為4，原子配位數(shù)與原子數(shù)目成反比，則鈣離子配位數(shù)為8；晶胞質(zhì)量為span>g，該晶體的密度為agcm-3，則該晶胞的體積是為g÷agcm-3=cm3，則晶胞的棱長(zhǎng)=cm=×1010pm，根據(jù)圖示，晶胞中最近的兩個(gè)⑤離子間距離為晶胞棱長(zhǎng)的一半=××1010pm，故答案為：X射線衍射實(shí)驗(yàn)法；8；××1010。