题目内容
【题目】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）
【答案】Na<S<P<Cl 三角锥形 sp3 3d64s2 N2 2 TiO2+BaCO3
BaTiO3+CO2↑ 6 
【解析】
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；结合以上分析进行题中问题的解答。
结合以上分析可知，A为Na元素，B元素为P元素，C为S元素，D为Cl元素，E为Ti元素，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σ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；O:6×
=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
。
【题目】碱式碳酸钴[ Cox（OH）y(CO3)z ]常用作电子材料，磁性材料的添加剂，受热时可分解生成三种氧化物。为了确定其组成，某化学兴趣小组同学设计了如图所示装置进行实验。
（1）请完成下列实验步骤：
①称取3.65g样品置于硬质玻璃管内，称量乙、丙装置的质量；
②按如图所示装置组装好仪器，并检验装置气密性；
③加热甲中玻璃管，当乙装置中____________（填实验现象），停止加热；
④打开活塞a，缓缓通入空气数分钟后，称量乙、丙装置的质量；
⑤计算。
（2）步骤④中缓缓通入空气数分钟的目的是_____________________
（3）某同学认为上述实验装置中存在一个明显缺陷，为解决这一问题，可选用下列装置中的______(填字母)连接在_________(填装置连接位置)。
（4）若按正确装置进行实验，测得如下数据：
乙装置的质量/g | 丙装置的质量/g | |
加热前 | 80.00 | 62.00 |
加热后 | 80.36 | 62.88 |
则该碱式碳酸钴的化学式为_________________。
（5）含有Co(AlO2)2的玻璃常用作实验室观察钾元素的焰色反应，该玻璃的颜色为___________。
（6）CoCl2·6H2O常用作多彩水泥的添加剂，以含钴废料（含少量Fe、Al等杂质）制取CoCl2·6H2O的一种工艺如下：
已知：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | CO(OH)2 | Al(OH)2 |
开始沉淀（PH） | 2.3 | 7.5 | 7.6 | 3.4 |
完全沉淀（PH） | 4.1 | 9.7 | 9.2 | 5.2 |
①净除杂质时，加入H2O2 发生反应的离子方程式为______________。
②加入CoCO3调PH为5.2～7.6，则操作Ⅰ获得的滤渣成分为
③加盐酸调整PH为2～3的目的为__________________________________。
④操作Ⅱ过程为___________(填操作名称)、过滤。
