题目内容
9．
A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A2-和B+具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子．回答下列问题：（1）四种元素中电负性最大的是O（填元素符号），其中C原子的核外电子排布布式为1s22s22p63s23p3．
（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是O3（填分子式），原因是O3相对原子质量较大，范德华力较大；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为分子晶体和离子晶体．
（3）C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E，E的立体构型为三角锥形，中心原子的杂化轨道类型为sp3．
（4）单质D与湿润的Na2CO3反应可制备D2A，其化学方程式为2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl（或2Cl2+Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl）．
（5）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞边长a=0.566×10-7cm，F 的化学式为Na2O：晶胞中A 原子的配位数为8；列式计算晶体F的密度（g•cm-3）为2.27g•cm-3．
分析 C核外电子总数是最外层电子数的3倍，应为P元素，C、D为同周期元素，则应为第三周期元素，D元素最外层有一个未成对电子，应为Cl元素，A2-和B+具有相同的电子构型，结合原子序数关系可知A为O元素，B为Na元素．
（1）同周期自左而右电负性增大，Cl元素氧化物中氧元素表现负价，四种元素电负性最大的为O元素；C为P元素，原子核外电子数为15，根据能量最低原理原理书写核外电子排布式；
（2）A为O元素，有O2、O3两种同素异形体，均属于分子晶体，相对原子质量越大，沸点越高；
A、B的氢化物分别为H2O、NaH，前者为分子晶体、后者为离子晶体；
（3）C和D生成组成比为1：3的化合物E为PCl3，计算P原子价层电子对数、孤电子对数，确定杂化方式与空间构型；
（4）化合物D2A为Cl2O，氯气与湿润的Na2CO3反应得到Cl2O，由电子转移守恒可知，先得到HCl生成，HCl再与碳酸钠反应；
（5）A和B能够形成化合物F为离子化合物，阴离子位于晶胞的定点和面心，阳离子位于晶胞的体心，则Na的个数为8，O的个数为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，N（Na）：N（O）=2：1，则形成的化合物为Na2O，由晶胞结构可知B原子配位数为4，结合化学式可以计算A原子配位数，计算质量和体积，可计算密度．
解答 解：C核外电子总数是最外层电子数的3倍，应为P元素，C、D为同周期元素，则应为第三周期元素，D元素最外层有一个未成对电子，应为Cl元素，A2-和B+具有相同的电子构型，结合原子序数关系可知A为O元素，B为Na元素．
（1）同周期自左而右电负性增大，Cl元素氧化物中氧元素表现负价，四种元素电负性最大的为O元素；C为P元素，原子核外电子数为15，根据能量最低原理原理，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p3，
故答案为：O；1s22s22p63s23p3；
（2）A为O元素，有O2、O3两种同素异形体，二者对应的晶体都为分子晶体，因O3相对原子质量较大，则范德华力较大，沸点较高，A的氢化物为H2O，属于分子晶体，B的氢化物为NaH，属于离子晶体，
故答案为：O3；O3相对原子质量较大，范德华力较大；分子晶体；离子晶体
（3）C和D生成组成比为1：3的化合物E为PCl3，P形成3个δ键，孤电子对数为$\frac{5-1×3}{2}$=1，则为sp3杂化，立体构型为为三角锥形，
故答案为：三角锥形；sp3；
（4）化合物D2A为Cl2O，氯气与湿润的Na2CO3反应得到Cl2O，由电子转移守恒可知，先得到HCl生成，HCl再与碳酸钠反应，反应的方程式为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl（或2Cl2+Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl），
故答案为：2Cl2+2Na2CO3+H2O=Cl2O+2NaHCO3+2NaCl（或2Cl2+Na2CO3=Cl2O+CO2+2NaCl）；
（5）A和B能够形成化合物F为离子化合物，阴离子位于晶胞的定点和面心，阳离子位于晶胞的体心，则Na的个数为8，O的个数为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，N（Na）：N（O）=2：1，则形成的化合物为Na2O；
由晶胞结构可知B（O）原子配位数为4，结合化学式可知A（Na）原子配位数为4×2=8；
晶胞的质量为$\frac{4×62g/mol}{6.02×1{0}^{23}mo{l}^{-1}}$，晶胞的体积为（0.566×10-7）cm3，则晶体F的密度为$\frac{4×62g/mol}{6.02×1{0}^{23}mo{l}^{-1}}$÷（0.566×10-7）cm3=2.27g•cm-3，
故答案为：Na2O；8；2.27g•cm-3．
点评 本题是对物质结构与性质的考查，涉及核外电子排布、沸点比较、杂化方式与空间构型判断、化学方程式书写、晶胞计算等，侧重考查学生的分析能力、计算能力，难度中等．
A、B、C、D、E、F六种物质的转化关系如图所示（反应条件和部分产物未标出）
| A． | 明矾净水过程中不涉及化学变化 | |
| B． | 由同种元素组成的物质一定是纯净物 | |
| C． | 风化、石油分馏和碘的升华都是物理变化 | |
| D． | 为除去蛋白质溶液中少量的NaCl，可以利用渗析的方法 |
2，2，4，5，7，7-六甲基-3，3，4-乙基辛烷，| A． | 4.3 | B． | 5 | C． | 6.3 | D． | 3.3 |
现有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知：①元素的原子序数按A、B、C、D、E依次增大，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小；②A、D同主族，A是所有元素中原子半径最小的元素；③通常状况下，A2、B2、C2三种单质均为常见无色气体；④B、D、E三者的最高价氧化物对应的水化物依次为甲、乙、丙，它们两两之间均可反应生成可溶性盐和水，且所得盐中均含C元素．请填写下列空白：