题目内容
【题目】有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,B是电负性最大的元素,C的2p轨道中有三个未成对的单电子,F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,D是主族元素且与E同周期,E正一价阳离子M能层电子己排满。D与B可形成离子化合物其晶胞结构如图所示。请回答下列问题:
(1)E元素原子基态时的价电子排布图为___________;
(2)A2F分子中F原子的杂化类型是_______,F的氧化物FO3分子空间构型为______;
(3)CA3极易溶于水,其原因主要是________,试判断CA3溶于水后形成CA3·H2O的合理结构________(填字母代号),从氢键的形成角度回答推理依据是:___________。
(a)(b)
(4)E的晶胞常采取________堆积方式。
(5)从图中可以看出,D跟B形成的离子化合物的化学式为_________;该离子了化合物晶体的密度为ag/cm3,则晶胞的体积是_______cm3(写出表达式即可,NA表示阿伏加德罗常数的值)。
【答案】 sp3 平面正三角形 与水分子间形成氢键 b N给电子能力强,而和氧原子相连的氢原子几乎为裸露的质子,两者易形成氢键或答一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根 面心立方最密堆积 CaF2
【解析】有A、B、C、D、E、F六种元素,A是周期表中原子半径最小的元素,则A为H元素;B是电负性最大的元素,则B为F元素;C的2p轨道中有三个未成对的单电子,则C原子核外电子排布为1s22s22p3,则C为N元素;F原子核外电子数是B与C核外电子数之和,则F原子核外电子数为9+7=16,则F为S元素;D与B可形成离子化合物,根据晶胞结构可知,晶胞中F原子数目为8,D原子数目为8×+6×=4,故化学式为DF2,D为+2价,D是主族元素且与E同周期,处于第四周期,E正一价阳离子M能层电子己排满,则D为Ca元素,E为Cu元素,综上所述:A为氢、B为氟、C为氮、D为钙、E为铜、F为硫;
(1)E为Cu元素,原子核外电子数为29,基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1,其价电子排布图为;
(2)H2S分子中S原子价层电子对个数是4且含有2个孤电子对,根据价层电子对互斥理论知S原子的杂化类型为sp3,S的氧化物SO3分子中S原子价层电子对个数是3且不含孤电子对,根据价层电子对互斥理论知三氧化硫分子空间构型为平面三角形;
(3)NH3与水分子间形成氢键,故NH3极易溶于水;O元素的电负性大于N元素的电负性,则水中的H原子为裸露的质子,两者易形成氢键或答一水合氨电离产生铵根离子和氢氧根,则形成的NH3H2O的合理结构为b;
(4)Cu为面心立方最密堆积;
(5)D跟B形成的离子化合物的化学式为CaF2;该离子化合物晶体的密度为agcm-3,该晶胞体积===。