Question

A-E是周期表中1一36号的元素，它们的原子序数依次递增且分别位于前四周期的各个周期中。对它们的性质及结构的描述如下。
A原子的基态只有一种形状的电子云，并容易形成共价键；B原子的最外电子层的电子排布可表示为nsⁿnpⁿ，其元素最高正化合价与最低负化合价的代数和为0；C与B同周期，其第一电离能髙于周期表中与之相邻的所有元素；D元素在周期表中位于C元素的下一周期，其电负性在同周期元素中最大；E原子最外电子层只有未成对电子，其内层所有轨道全部充满，但并不是第IA族元素。
（1）请写出E原子基态的电子排布式____________。
（2）A与C形成的最简单化合物(甲）分子的立体结构是____________，其中C原子的杂化方式是______
（3）A与D元素形成的化合物（乙）与甲相比,沸点较低的是（写化学式）____________原因是________________________
（4）B元素可形成B₇₀单质，它在一定条件下吸收可见光后可高效杀灭癌细胞，有望成为癌症治疗药物的候选材料。它与金属钾掺杂在一起的化合物，其晶胞如图所示（白球位于立方体的体心和顶点，小黑球位于立方体的面上），则该化合物中B₇₀与钾原子个数比为______。

Answer 1

（8分）
（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹或[Ar]3d¹⁰4s¹(2分)
（2）三角锥形(1分)；sp³杂化(1分)
（3）HCl(1分)；NH₃分子之间存在氢键，HCl分子间不存在氢键(1分)
（4）1:3(2分)

试题分析：A原子的基态只有一种形状的电子云，容易形成共价键为H；B原子的最外电子层的电子排布可表示为nsⁿnpⁿ，其元素最高正化合价与最低负化合价的代数和为0，最外层4个电子，说明n=2，为C；C与B同周期，其第一电离能髙于周期表中与之相邻的所有元素，推断只能为N；第三周期电离能最大的D为Cl；在第四周期，最外层1个电子只有K、Cu，排除K,E是Cu。
（1）Cu电子排布式：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹。
（2）NH₃分子的立体结构是：三角锥形；中心原子N的价层电子对数(5+3)/2=4，为sp³杂化。
（3）由于NH₃分子间存在氢键，熔沸点较高。
（4）结合晶胞图像可知B₇₀共1/8×8+1=2个，钾原子个数1/2×2×6=6个。