题目内容
【题目】已知A、B、C、D、E、F为前4周期的6种元素,原子序数依次增大,其中A位于周期表的s的区,其原子中电子层数和未成对电子数相同;B原子价电子排布式为nsnnpn,B和E同主族,D原子的最外层电子数是其内层的3倍;F元素位于元素周期表的第4行、第11列。试回答下列问题:
(1)基态F原子的核外电子排布式为 。
(2)关于B2A2的下列说法中正确的是 (填选项序号)。
①B2A2中的所有原子都满足8电子稳定结构
②每个B2A2分子中σ键和π键数目比为1:1
③B2A2是由极性键和非极性键构形成的非极性分子
④B2A2中心原子的杂化类型为sp杂化
(3)B、C、D三种元素第一电离能由大到小的顺序排列为 (用元素符号表示)。
(4)C的单气态氢化物与C的最高价氧化物对应的水化物反应生成一种盐H,H晶体中存在的化学键类型有 (填选项序号)。
①离子键 ②共价键 ③氢键 ④配位键 ⑤金属键
(5)基态E原子的最高能层具有的原子轨道数为 ;B和E的最高价氧化物中,熔沸点较高的是 (写化学式);
(6)F单质的晶体堆积方式为面心立方最密堆积,其配位数为 ;若F的相对分子质量为M,它的晶胞棱长为acm,则F晶体的密度为 g·cm-3。(阿伏伽德罗常数为NA)
【答案】
(1)1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1(2)③④
(3)N>O>C(4)①②④(5)9;SiO2;(6)12;;
【解析】
试题分析:A、B、C、D、E、F为前四周期的六种元素,原子序数依次增大,其中A位于周期表的s的区,其原子中电子层数和未成对电子数相同,则A为H元素;D原子的最外层电子数是其内层的3倍;D原子只能有2个电子层,最外层电子数为6,故D为O元素;F元素位于元素周期表的第四行、第十一列,则F为Cu;B原子价电子排布式为nsnnpn,由于s能级最多容纳2个电子,且p能级填充电子,故n=2,则B为碳元素;B和E同主族,E的原子序数小于Cu,只能处于第三周期,故E为Si;C原子序数介于碳、氧之间,故C为N元素。
(1)F为Cu元素,基态F原子的核外电子排布式为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1,故答案为:1s22s22p63s23p63d104s1或[Ar]3d104s1;
(2)①C2H2中H原子不满足8电子稳定结构,故错误;②C2H2分子结构式为H-C≡C-H,单键为σ键、三键含有1个σ键、2个π键,故C2H2分子中σ键和π键数目比为3:2,故错误③C2H2分子中C-H键属于极性键,碳碳键为非极性键,属于直线型对称结构,为非极性分子,故正确;④C2H2中心原子C成2个σ键、没有孤电子对,故其杂化类型为sp杂化,故正确,故答案为:③④;
(3)C、O、N元素都是第二周期非金属元素,同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势,但N元素原子2p能级是半满稳定状态,能量较低,第一电离能高于同周期相邻元素,故第一电离能:N>O>C,故答案为:N>O>C;
(4)C为氮元素,C的气态氢化物与C的最高价氧化物对应的水化物反应生成一种盐H为NH4NO3,晶体中存在的化学键类型有:离子键、共价键、配位键,故答案为:①②④;
(5)E为Si,基态原子的最高能层为M层,有s、p、d3个能级,分别有1、3、5个轨道,故具有的原子轨道数为9;B和E与氧元素形成的最高价氧化物分别为CO2、SiO2,前者属于分子晶体,后者属于原子晶体,故熔沸点较高的是SiO2,故答案为:9;SiO2;
(6)Cu单质的晶体堆积方式为面心立方,以顶点Cu原子为研究对象,与之最近的原子处于面心,每个顶点Cu原子为12个面共用,故其配位数为12;晶胞中Cu原子数目为8×+6×
=4,故晶胞质量为4×
g,晶胞棱长为a(cm),则晶胞体积为a3cm3,则F晶体的密度为(4×
)g÷a3cm3=
gcm-3,故答案为:12;
。
