题目内容

已知前四周期六种元素A、B、C、D、E、F的原子序数之和为107，且它们的核电荷数依次增大。B原子的p轨道半充满，其氢化物沸点是同族元素中最低的，D原子得到一个电子后3p轨道全充满，A与C能形成A2C型离子化和物，其中的阴、阳离子相差一个电子层，E4＋离子和氩原子的核外电子排布相同。请回答下列问题：
（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序是____________（填元素符号）
（2）化合物BD3的分子空间构型可描述为_________，B的原子轨道杂化类型为________。
（3）已知F元素在人体内含量偏低时，会影响O2在体内的正常运输。已知F2＋与KCN溶液反应得F（CN）2沉淀，当加入过量KCN溶液时沉淀溶解，生成配合物。则F的基态原子价电子排布式为______。CN－与___________（一种分子）互为等电子体，则1个CN－中π键数目为___________。
（4）EO2与碳酸钡在熔融状态下反应，所得晶体的晶胞结构如图所示，则该反应的化学方程式为________
在该晶体中，E4＋的氧配为数为____________。若该晶胞边长为a nm可 计算该晶体的密度为__________g／cm3（阿伏加德罗常数为NA）

（1）Na<S<P<Cl
（2）三角锥形  sp3
（3）  3d64s2 N2  2
（4）TiO2+BaCO3BaTiO3+CO2↑ ;   6 ;   233/[NA×（a×10-7）3]

试题分析：（1）B原子的p轨道半充满，则若的电子排布式为1s22s22p3. B为N元素。对于氢化物来说。结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高。而HF、H2O、NH3的分子之间除了存在分子间作用力外，还存在一种叫氢键的作用力，增大了分子间的相互作用，使它们的熔沸点在同族元素形成的氢化物中最高，出现反常现象。NH3的沸点在同族中是最高的，不符合题意。舍弃。则电子排布式是1s22s22p63s23p3，B元素为P元素。又因为其氢化物沸点是同族元素中最低的符合题意；因此B元素为P元素。D原子得到一个电子后3p轨道全充满，则D的电子排布式为1s22s22p63s23p5. D为Cl.元素。A与C能形成A2C型离子化和物，其中的阴、阳离子相差一个电子层，则A、C在元素周期表中位于同一周期，结合化合物的及它们的原子序数都比Cl小等知识可确定A为Na元素，C为S元素。E4＋离子和氩原子的核外电子排布相同，则E为22号元素Ti元素。A、B、C、D、E、F的原子序数之和为107，所以F的原子序数为：107-11-15-16-17-22=26，F是Fe元素。（1）对于电子层数越多的元素，原子核外的电子数越多，原子半径越小，原子失去电子就越难，即电离能就越大。所以Na、P、S、Cl的第一电离能由小到大的顺序是Na<S<P<Cl。（2在化合物PCl3的分子中，每个P原子与三个Cl原子形成三个共价键，在P原子上还有一对孤对电子。所以PCl3的分子空间构型可描述为三角锥形. P原子的杂化方式为sp3。（3）Fe原子的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，则基态Fe的价电子排布式为3d64s2。电子数相同、原子数也相同的微粒就叫做等电子体。CN－的电子数为14，原子数为2，所以与CN－互为等电子体的分子为N2。等电子体结构相似，性质也相似。由于在N2中2个N原子共用三对电子，一个是ð键，2个π键。所以在CN－中的π键也是2个。（4）由晶胞的结构示意图结合均摊法可知：在每个晶胞中含有：Ti：1;  Ba：8×1/8=1;  O:6×1/2=3.所以该化合物的化学式为BaTiO3。故TiO2与碳酸钡在熔融状态下反应的化学方程式为TiO2+BaCO3BaTiO3+CO2↑。在晶体中每个Ti原子周围有6个O原子与它距离相等而且最近，这6个O原子构成的是正八面体。所以配位数为6.由于在一个晶胞中只含有一个BaTiO3。所以晶体的密度。
练习册系列答案
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X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，且互不同族，其中只有两种为金属；X原子的最外层电子数与次外层电子数相等；X与W，Y与Z这两对原子的最外层电子数之和均为9。单质Y和W都可与NaOH溶液反应。下列说法不正确的是       (　　)
A．原子半径：Y>Z>W
B．XW2熔点为－107°C，沸点为12.5°C，说明固态XW2为分子晶体
C．YW3水溶液蒸干并灼烧可得YW3固体
D．ZW2分子结构见右图，说明ZW2是极性分子
元素H、C、N、O、F都是重要的非金属元素,Fe、Cu是应用非常广泛的金属。
(1)Fe元素基态原子的核外电子排布式为　                。 
(2)C、H元素形成的化合物分子中共有16个电子,该分子中σ键与π键的个数比为　　   
(3)C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为(用元素符号表示)　        
(4)在测定HF的相对分子质量时,实验测得值一般高于理论值,其主要原因是                                        
(5)C、N两元素形成的化合物C3N4形成的原子晶体,结构类似金刚石,甚至硬度超过金刚石,其原因是                           　
(6)如图为石墨晶胞结构示意图,该晶胞中含有碳原子的个数为　　　  　
有A、B、C、D、E、F 6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3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能形成红色（或砖红色）的E2O和黑色的EO两种氧化物，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元素原子基态时的电子排布式为________________________________________________________________________。
（2）F的氧化物FO3分子的空间构型为________。
（3）CA3极易溶于水，其原因主要是________________________________________________________________________。
与其最简单分子互为等电子体的阳离子为________。
（4）下列分子结构图中的“”表示相关元素的原子中除去最外层电子的剩余部分，“”表示氢原子，小黑点“”表示没有形成共价键的最外层电子，短线表示共价键。

则在以上分子中，中心原子采用sp3杂化形成化学键的是________（填写序号）；在②的分子中有________个σ键和________个π键。
（5）从图中可以看出，D与B形成的离子化合物的化学式为________。
（6）图中，若D与B的离子化合物晶体的密度为a g·cm－3，则晶胞的体积是________________________________________________________________________（写出表达式即可）。
我国已研制出一种稀土制冷材料，其主要成分是LaCaMnO。
（1）锰原子的基态价层电子排布式为________。
（2）S与O为同主族元素，其中电负性较大的是________；H2S分子中S原子杂化轨道类型为________；试从结构角度解释H2SO4的酸性大于H2SO3的酸性：____________。
（3）Ca在空气中点燃生成CaO和少量Ca2N2。
①Ca2N2和水反应可以生成NH2—NH2，NH2—NH2能否作配体？________（填“能”或“否”）。
②CaO晶体与NaCl晶体一样，为面心立方最密堆积，则一个CaO晶胞中含有Ca2＋数为________；欲比较CaO与NaCl的晶格能大小，需考虑的数据是________。
Ⅰ.图表法、图像法是常用的科学研究方法。
(1)短周期某主族元素M的电离能情况如甲图所示,则M元素位于周期表的第　　　　族。 
(2)乙图是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图像,折线c可以表达出第　　　　族元素氢化物的沸点的变化规律。两位同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线a和b,你认为正确的是　　　　。 

Ⅱ.由氧化物经氯化作用生成氯化物是工业生产氯化物的常用方法,Cl2、CCl4是常用的氯化剂。如:2Na2O+2Cl24NaCl+O2;2CaO+2Cl22CaCl2+O2;SiO2+2CCl4SiCl4+2COCl2;Cr2O3+3CCl42CrCl3+3COCl2。
请回答下列问题:
(1)Cr2O3、CrCl3中Cr均为+3价,写出Cr3+的基态电子排布式:　 。 
(2)COCl2俗称光气,分子中C原子采取sp2杂化成键。光气分子结构式是　　　　　　　　,其中碳氧原子之间共价键是　　　　。 
A.2个σ键   B.2个π键
C.1个σ健,1个π键
(3)CaO晶胞如图所示,CaO晶体中Ca2+的配位数为　　　　。最近的Ca原子和O原子的核间距为a cm,则CaO晶体密度的计算式为　  。 
原子序数依次增大的四种元素A、B、C、D分别处于第一至第四周期，自然界中存在多种A的化合物，B原子核外电子有6种不同的运动状态，B与C可形成正四面体形分子，D的基态原子的最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子。
请回答下列问题：
(1)这四种元素中电负性最大的元素，其基态原子的价电子排布图为________，第一电离能最小的元素是________(填元素符号)。
(2)C所在主族的前四种元素分别与A形成的化合物，沸点由高到低的顺序是________(填化学式)，呈现如此递变规律的原因是___________________。
(3)B元素可形成多种单质，一种晶体结构如图一所示，其原子的杂化类型为________。另一种的晶胞如图二所示，若此晶胞中的棱长为356.6 pm，则此晶胞的密度为________________________________________________g·cm－3(保留两位有效数字)。(＝1.732)

　图一　　　　　　图二　　　　　　　图三
(4)D元素形成的单质，其晶体的堆积模型为________，D的醋酸盐晶体局部结构如图三，该晶体中含有的化学键是________(填选项序号)。
①极性键　　②非极性键　　③配位键　　④金属键
(5)向D的硫酸盐溶液中滴加过量氨水，观察到的现象是________。请写出上述过程的离子方程式：_________________________________________。
M是原子序数<30的一种金属，常用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门，M原子的最外层有空轨道，且有两个能级处于电子半充满状态。
（1）M原子的外围电子排布式为_____________________，在周期表中属于    区元素。
（2）M的堆积方式属于钾型，其晶胞示意图为______(填序号)。

（3）MCl3·6H2O有三种不同颜色的异构体
A、[M(H2O)6]Cl3，B、[M(H2O)5Cl]Cl2·H2O和C、[M(H2O)4Cl2]Cl·2H2O。为测定蒸发MCl3溶液析出的暗绿色晶体是哪种异构体，取0.010 mol MCl3·6H2O配成溶液，滴加足量AgNO3溶液，得到沉淀2.870 g。该异构体为_______________ (填A或B或C)。
（4） MO2Cl2常温下为暗红色液体，熔点－96.5℃，沸点117℃，能与丙酮(CH3COCH3)、CCl4、CS2等互溶。
①固态MO2Cl2属于________晶体；
②CS2中碳原子和丙酮(CH3COCH3)羰基中的碳原子分别采取的杂化方式为______杂化和________杂化。
（5）＋3价M的配合物K[M(C2O4)2(H2O)2]中，配体是______，与C2O42-互为等电子体的分子是(填化学式)__________。
从原子、分子水平上帮助我们认识物质构成的规律；以微粒之间不同的作用力为线索，研究不同类型物质的有关性质；从物质结构决定性质的视角预测物质的有关性质．

（1）下列说法正确的是         （填字母）．
A．元素电负性由大到小的顺序为F＞O＞N
B．一个苯分子含3个π键和6个σ键
C．氯化钠和氯化铯晶体中氯离子的配位数相同
D．第一电离能的大小为Br＞Se＞As
（2）根据等电子体原理，羰基硫（OCS）分子的结构式为         ．光气（COCl2）各原子最外层都满足8电子稳定结构，COCl2分子空间构型为         （用文字描述）．
（3）Cu 2+基态的电子排布式为         ．向硫酸铜溶液中加入过量氨水，然后加入适量乙醇，溶液中会析出深蓝色的[Cu（NH3）4]SO4晶体，该物质中配位原子的杂化方式为         ，不考虑空间构型，其内界结构可用示意图表示为         ．

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