Question

下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素．

请回答下列问题：
（1）表中属于d区的元素是

⑨

（填编号）．
（2）科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性，其晶胞的结构特点如右图（图中②、④、⑨分别位于晶胞的体心、顶点、面心），则该化合物的化学式为

MgCNi₃

（用对应的元素符号表示）．
（3）元素②的一种氢化物是重要的化工原料，常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志．有关该氢化物分子的说法正确的是

BD

．
A．分子中含有氢键             B．属于非极性分子
C．含有4个σ键和1个π键     D．该氢化物分子中，②原子采用sp²杂化
（4）某元素的特征电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为

1

；该元素与元素①形成的分子X构形为

三角锥型

；X在①与③形成的分子Y中的溶解度很大，其主要原因是

NH₃与H₂O都是极性分子，根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂中，且分子之间能形成氢键

．
（5）A、B均为短周期金属元素．依据下表数据，写出B原子的电子排布式：

1s²2s²2p⁶3s²

．

电离能/kJ?mol-1	I1	I2	I3	I4
A	932	1821	15390	21771
B	738	1451	7733	10540

（6）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关．一般而言，为d⁰或d¹⁰排布时，无颜色；为d¹～d⁹排布时，有颜色，如[Co（H₂O₆]²⁺显粉红色．据此判断，[Mn（H₂O₆]²⁺

有

颜色（填“无”或“有”）．

Answer 1

分析：（1）d区的元素第ⅢB～ⅦB、Ⅷ族（镧系元素、锕系元素除外），为第3列到10列元素；
（2）由元素指周期表中的位置可知，②为C元素、④为Mg元素、⑨为Ni元素，根据晶胞结构，利用均摊法计算晶胞中各原子数目，据此书写化学式；
（3）②为C元素，碳元素一种氢化物是的产量作为衡量石油化工发展水平的标志，该氢化物为C₂H₄，C元素电负性不大，分子中不存在氢键，为对称结构，属于非极性分子，分子中含有1个C=C双键、4个C-H键，单键为σ键，双键中1个σ键、1个π键，根据杂化轨道数目确定杂化方式，据此结合选项解答；
（4）某元素的特征电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，则n=2，故该元素的特征电子排布式为2s²2p³，为N原子，元素①为H元素，与X形成的物质为NH₃，为三角锥型，①与③形成的分子为H₂O，NH₃与H₂O都是极性分子，且分子之间能形成氢键；
（5）由表中数据可知，A、B元素的第三电离能都剧增，故表现+2价，为第ⅡA族元素，B的第一电离能比A的小，故B为Mg元素，根据原子核外电子排布规律书写；
（6）根据核外电子排布规律，书写Mn²⁺的核外电子排布式，据此结合题目信息判断．

解答：解：（1）d区的元素第ⅢB～ⅦB、Ⅷ族（镧系元素、锕系元素除外），为第3列到10列元素，由元素在周期表中的位置可知，⑨处于第10列，为第Ⅷ族，属于d区元素，故答案为：⑨；
（2）由元素指周期表中的位置可知，②为C元素、④为Mg元素、⑨为Ni元素，根据晶胞结构可知，晶胞中C原子数目为1，Mg原子数目为8×

1

8

=1，Ni原子数目为6×

1

2

=3，该物质化学式为：MgCNi₃，故答案为：MgCNi₃；
各原子数目，据此书写化学式；
（3）②为C元素，碳元素一种氢化物是的产量作为衡量石油化工发展水平的标志，该氢化物为C₂H₄，
A．C元素电负性不大，分子中不存在氢键，故A错误
B．乙烯为对称结构，属于非极性分子，故B正确；
C．分子中含有1个C=C双键、4个C-H键，单键为σ键，双键中1个σ键、1个π键，含有5个σ键和1个π键，故C错误；
D．C原子呈1个C=C双键、2个C-H键，杂化轨道数为3，原子采用sp²杂化，故D正确；
故答案为：BD；
（4）某元素的特征电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，则n=2，故该元素的特征电子排布式为2s²2p³，该原子外层电子的孤对电子数
为1，为N元素，元素①为H元素，与X形成的物质为NH₃，为三角锥型，①与③形成的分子为H₂O，NH₃与H₂O都是极性分子，且分子之间能形成氢键，故NH₃在H₂O中的溶解度很大，
故答案为：1，三角锥型，NH₃与H₂O都是极性分子，根据相似相溶原理，极性分子易溶于极性溶剂中，且分子之间能形成氢键；
（5）由表中数据可知，A、B元素的第三电离能都剧增，故表现+2价，为第ⅡA族元素，B的第一电离能比A的小，故B为Mg元素，原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²；
（6）Mn²⁺的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸，d能级为排满电子，故，[Mn（H₂O₆）]²⁺ 有颜色，故答案为：有．

点评：本题考查元素周期表的结构、晶胞计算、分子结构与性质、电离能等，难度中等，注意（5）中电离能与化合价的关系．