Question

现有六种元素，其中A、B、C、D为短周期主族元素，E、F为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题．

A原子核外电子分占3个不同能级，且每个能级上排布的电子数相同

B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1

C原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数，且与A同周期

D元素的族序数与周期数的差为4，且不与A元素在同一周期

E位于周期表中第七列

F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子

（1）A的基态原子最外层有         种不同运动状态的电子，F位于      区。
（2）E²⁺的基态核外电子排布式为              ，AD₄为         （填极性或非极性）分子。
（3）A、B、C三种元素的电负性由小到大的顺序是          （用元素符号表示），B和C两元素中，B的第一电离能较大的原因是                                    ，与AC₂互为等电子体的分子的名称为             。（只写一种）
（4）BD₃ 中心原子的杂化方式为     ，其分子空间构型为        。
（5）用晶体的x射线衍射法对F的测定得到以下结果：F的晶胞为面心立方最密堆积（如图），又知该晶体的密度为ρg/cm³，晶胞中该原子的配位数为      ；F的原子半径是     pm；（阿伏加德罗常数为N_A）。

Answer 1

（1）4（1分），ds（1分）
（2）1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶3d⁵或【Ar】3d⁵（2分），非极性（1分）
（3）C < N< O（1分） ，B为N，C为O，N原子价电子排布为2s²2p³，而O原子的价电子排布为2s²2p⁴，N原子2p轨道半充满，较稳定。（2分） 一氧化二氮（1分）
（4）sp3     三角锥形    （各1分）
（5） 12 ；（1分）×1010；（3分）

试题分析：A原子核外电子分占3个不同能级，即1s、2s和2p能级，且每个能级上排布的电子数相同，则每个能级上各有2个电子，故A为C；B元素原子的核外p电子总数比s电子总数少1，B元素的s电子有4个，则p电子有3个，故B为N；C原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数，且与A同周期，则p轨道上有4个电子，C为O；D元素的族序数与周期数的差为4，且不与A元素在同一周期，故D为第三周期，族序数为7，则D为Cl；E位于周期表中第七列，第四周期，故E为Mn；F元素基态原子的M层全充满，N层没有成对电子，只有一个未成对电子，故F为Cu；（1）A的基态原子最外层有4个电子，故有四种不同的运动状态；F为Cu，位于ds区；（2）E为Mn，失去4s层两个电子，故核外电子排布为1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5；AD₄为CCl₄，非极性化合物；（3）C、N、O三者的电负性大小为C < N< O；因N原子2p轨道半充满，故较难失去一个电子，因此比O原子稳定；AC₂为CO₂，等电子体为N₂O；BD₃为NCl₃，中心原子采用sp3杂化，分子结构为三角锥形；（4）配位数为12个，以最上面中心为例，同一层上四个角，加上下面4个面中心四个，和上面4个面对应的4个，总共12个；设F原子的半径为r cm，晶胞的边长为a cm，则可以得到a=2r，根据m=ρν=nM可得：ρg/cm³×a³ cm³=4÷N_A×64g/mol,将a=2r代入可求得：r=×1010
点评：物质的结构是高考历年的重点，考生在备考中要注意区分各概念，熟练运用概念进行相关的判断。理论性强，难度较大。