Question

【题目】有A、B、C、D、E五种原子序数依次增大的元素(原子序数均小于30)。A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；E原子最外层有1个单电子，其次外层有3个能级且均排满电子；D与E同周期，价电子数为2。则：

(1)D的元素符号为______。A的单质分子中π键的个数为______。

(2)B元素的氢化物的沸点是同族元素氢化物中最高的，原因是__________________________________。

(3)A、B、C 3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)写出基态E原子的价电子排布式：__________________。

(5)A的最简单氢化物分子的空间构型为________，其中A原子的杂化类型是________。

(6)C和D形成的化合物的晶胞结构如图所示，已知晶体的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，求晶胞边长a＝________cm。(用ρ、NA的计算式表示)

Answer 1

【答案】(1)Ca 2

(2)H2O分子间存在氢键

(3)F＞N＞O

(4)3d104s1

(5)三角锥形 sp3

(6)

【解析】根据题意及电子排布式的规律判断可知，元素A、B、C、D、E分别是N、O、F、Ca、Cu。(1)A单质是N2，其结构式是NN，含有两个π键。(2)由于H2O的分子间有氢键，使得其沸点是同族元素氢化物中最高的。(3)N的2p能级是半充满状态，比较稳定，其第一电离能比O要大，但比同周期的F要小。(5)NH3的空间构型是三角锥形，其中N是sp3杂化。(6)根据晶胞的结构，应用“均摊法”计算可得，1个晶胞中含有4个Ca2＋，8个F－，故其密度为ρ＝(312/NA)÷a3，解得a＝。

点拨：本题考查物质结构的推断，考查考生应用所学知识灵活解决问题的能力。难度中等。