Question

【题目】(1)第四周期的某主族元素，其第一至五电离能数据如下图1所示，则该元紧对应原子的M层电子排布式为________________。

(2)如下图2所示，每条折线表示周期表IVA-VIIA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是____________。

(3)化合物(CH3)3N与盐酸反应生成[(CH3)3NH]+，该过程新生成的化学键为__________(填序号)。

a.离子键 b.配位键 c.氢键 d.非极性共价键

若化合物(CH3)3N能溶于水，试解析其原因__________。

(4)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如下图3所示。该晶体的熔点比SiO2晶体______(选填“高”或“低”)，该晶体中碳原子轨道的杂化类型为____________。

(5)如图为20个碳原子组成的空心笼状分子C20，该笼状结构是由许多正五边形构成如图。C20分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；

则:C20分子共有____个正五边形，共有______条棱边。

(6)Cu2+等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关，且存在一定的规律。试推断Ni2+的水合离子为______(填“有”或“无”)色离子，依据是___________。

离子	Sc3+	Ti3+	Fe2+	Cu2+	Zn2+
颜色	无色	紫红色	浅绿色	蓝色	无色

(7)晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称为晶胞。已知FexO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值小于1。测知FexO晶体密度为p=5.71g/cm3，晶胞边长为4.28×10-10m，FexO中x值(精确至0.01)为_______。

Answer 1

【答案】 ）3s23p6 SiH4 b 化合物(CH3)3N为极性分子且可与水分子间形成氢键 高 sp3杂化 12 30 有 Ni2+的3d轨道上有未成对电子 0.92

【解析】(1)由该元素的第一至五电离能数据可以知道,该元素第一二电离能较小,说明容易失去2个电子,即最外层有两个电子,已知该元素为第四周期的某主族元素,则为第四周期,第IIA族元素Ca,其电子排布为2、8、8、2,所以M层有8个电子,则M层电子排布式为:;因此，本题正确答案是:

(2)在ⅣA~ⅦA中的氢化物里,、、HF因存在氢键,故沸点高于同主族相邻元素氢化物的沸点,只有ⅣA族元素氢化物不存在反常现象,组成与结构相似,相对分子量越大,分子间作用力越大,沸点越高,故a点代表的应是第IVA族的第二种元素Si的氢化物,即,因此，本题正确答案是:。

(3)化合物与盐酸反应生成,该过程新生成的化学键为氮与质子氢离子形成配位键,所以选b,极性分子和水之间形成氢键,所以溶解性增强,因此，本题正确答案是:b;化合物为极性分子且可与水分子间形成氢键。

(4)在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图所示.该晶体中原子之间通过共价键结合,属于原子晶体,而碳氧键的键长短,所以该晶体的熔点比晶体高;该晶体中C原子形成4个单键,则C原子含有4价层电子对,所以C原子轨道的杂化类型为,因此，本题正确答案是:高;。
(5)根据图片知,每个顶点上有1个碳原子,所以顶点个数等于碳原子个数为20,每个顶点含有棱边数,每个面含有顶点个数,则面数,
或根据欧拉定理得面数棱边数-顶点数,因此，本题正确答案是:12;30。
(6)Cu原子的核外电子排布式为,故的外围电子排布式为,离子的原子核外排布式为,d轨道上有10个电子,故无色,离子的原子核外排布式为,其d轨道上有0电子,处于全空,故没有颜色,离子的原子核外排布式为,3d轨道上有未成对电子,所以有色离子,因此，本题正确答案是:有;的3d轨道上有未成对电子;
(7)晶体的晶胞结构为NaCl型,所以每个晶胞中含有4个O原子,有4个“”,再根据可以知道:,计算得出:,因此，本题正确答案是:0.92。