Question

图1是元素周期表的一部分，所列字母分别代表一种元素：

（1）元素q位于周期表中的______区，q原子的外围电子排布式是______．
（2）下列有关说法正确的是______（填字母）．
A．b、c、d元素的电负性逐渐增大
B．f、g、h元素的第一电离能逐渐增大
C．md₂与bd₂的化学性质类似，都是极性分子
D．f、g分别与e组成的物质的晶格能，前者比后者低
E．b₂a₂分子的立体构型是直线形，该分子中σ键和π键的个数比为3：2
（3）气体md₂是一种大气污染物，可被饱和ca₃水溶液吸收．试判断md₂分子的立体构型是______；指出ca₃分子中心原子的杂化方式______．
（4）离子晶体pe₂晶胞图2所示，该晶体中e^-离子的配位数为______．

Answer 1

【答案】分析：由元素在周期表中位置可知，a为H、b为C、c为N，d为O、e为F、f为Na、g为Mg、h为Al、m为S、n为Cl、p为Ca、q为Cr；
（1）元素q处于周期表中第四周期第ⅥB族，为25号Cr元素，根据核外电子排布规律书写外围电子排布式；
（2）A．同周期自左而右，元素的电负性增大；
B．同周期自左而右，第一电离能增大，但g为Mg元素，3s能级为全满稳定状态，能量降低，第一电离能高于同周期相邻元素；
C．CO₂与SO₂都属于酸性氧化物，化学性质具有一定类似性，CO₂是直线对称结构，为非极性分子，对于ABn型分子，A原子的最外层电子全部成键，该分子是非极性分子，据此判断SO₂分子极性；
D．离子键强越强，晶格能越高，MgF₂中Mg²⁺的电荷比Na⁺的多、半径都比NaF中Na⁺的半径小，故MgF₂中离子键更强；
E．C₂H₂分子的立体构型是直线形，该分子中含有1个C≡C三键，2个C-H，单键为σ键，三键中有1个σ键、2个π键；
（3）对于ABn型分子，中心原子A原子的最外层电子全部成键，空间结构为平面正三角形，中心原子A原子的最外层电子未全部成键，空间结构为V形；
NH₃分子中，N原子成3个N-H键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，N原子采取sp³杂化；
（4）由CaF₂晶胞利用均摊计算原子数目，判断晶胞中哪种球代表F^-离子，根据晶胞观察F^-离子的配位数．
解答：解：根据元素在周期表中位置可知，a为H、b为C、c为N，d为O、e为F、f为Na、g为Mg、h为Al、m为S、n为Cl、p为Ca、q为Cr，
（1）元素q处于周期表中第四周期第ⅥB族，为25号Cr元素，常用周期表中d区，外围电子排布式为3d⁵4s¹；
故答案为：d，3d⁵4s¹；
（2）A．同周期自左而右，元素的电负性增大，故b、c、d元素的电负性逐渐增大，故A正确；
B．同周期自左而右，第一电离能增大，但g为Mg元素，3s能级为全满稳定状态，能量降低，第一电离能高于同周期相邻元素，故大于电离能Mg＞Al＞Na，故B错误；
C．CO₂与SO₂都属于酸性氧化物，化学性质具有一定类似性，CO₂是直线对称结构，是非极性分子，SO₂分子中S元素化合价为+4，S原子最外层6个电子未全部成键，SO₂为极性分子，故C错误；
D．离子键强越强，晶格能越高，MgF₂中Mg²⁺的电荷比Na⁺的多、半径都比NaF中Na⁺的半径小，故MgF₂中离子键更强，晶格能更大，故D正确；
E．C₂H₂分子的立体构型是直线形，该分子中含有1个C≡C三键，2个C-H，单键为σ键，三键中有1个σ键、2个π键，分子中σ键和π键的个数比为3：2，故E正确；
故选ADE；
（3）SO₂分子中S元素化合价为+4，S原子最外层6个电子未全部成键，故SO₂分子空间结构为V形；NH₃分子中，N原子成3个N-H键，含有1对孤对电子，杂化轨道数目为4，N原子采取sp³杂化；
故答案为：V形，sp³；
（4）由CaF₂晶胞结构可知，黑色球数目为6×+8×=4，白色球为8，故白色球是F^-离子，由晶胞可知，每个F^-离子周围有4个Ca²⁺离子，故F^-离子的配位数为4；
故答案为：4．
点评：考查元素周期表的结构、核外电子排布规律、元素周期律、分子结构与性质、晶胞等，综合性较大，难度中等，是对知识的综合运用，（4）中注意判断离子．