题目内容
【题目】我国从国外进口某原料经测定主要含有A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大。元素A、B、C、D、E的原子结构等信息如下：
元素 | 元素性质或原子结构 |
A | 周期表中原子半径最小的元素 |
B | 原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同 |
C | 最外层P轨道半充满 |
D | 位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍 |
E | 位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同 |
请回答下列问题：(用A、B、C、D、E所对应的元素符号作答)
(1)B、C、D第一电离能由大到小为______________________。
(2)E的二价离子的电子排布式为________________________。
(3)A2B2D4常用作除锈剂，该分子中B的杂化方式为________；1 mol A2B2D4分子中含有σ键数目为________。
(4)与化合物BD互为等电子体的阴离子化学式为________等。
(5)B2A6、C2A4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是_____________________。
(6)BD2在高温高压下所形成晶体的晶胞如图所示，一个该晶胞中含________个D原子。
【答案】(1)N>O>C (2)1s22s22p63s23p63d9 (3)sp2
7×6.02×1023 (4)CN－(5)N2H4分子之间存在氢键(6)16
【解析】A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大。周期表中A元素原子半径最小，故A为H元素；B元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，核外电子排布为1s22s22p2，故B为C元素；D位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，而短周期中原子单电子处于p能级最多有3个，故其成对电子总数只能为6，单电子数为2，核外电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；C元素原子最外层P轨道半充满，原子序数小于O，故其核外电子排布为1s22s22p3，则C为N元素；E位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同，价电子排布为3d104s1，则E为Cu。(1)同周期元素随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，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。(2)E为Cu元素，Cu2＋的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9。(3)H2C2O4常用作除锈剂，结构简式为HOOC—COOH，分子中C原子形成3个σ键，没有孤电子对，该分子中碳原子的杂化方式为sp2，单键为σ键，双键含有1个σ键、1个π键，故HOOC—COOH分子中含有7个σ键，1 mol A2B2D4分子中含有σ键数目为7×6.02×1023。(4)原子总数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体，与化合物CO互为等电子体的阴离子化学式为CN－等。(5)C2H6、N2H4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是：N2H4分子之间存在氢键。(6)CO2在高温高压下所形成晶体的晶胞中小白球为O原子，均为晶胞内部，一个该晶胞中含O原子数目为16。
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