[化学-选修5:物质结构与性质] 现有A.B.C.D.E原子序数依次增大的五种元素.它们位于元素周期表的前四周期.A元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍,C元素原子的L电子层中只有两对成对电子,D元素与E元素在同周期相邻的族.它们的原子序数相差3.且D元素的基态原子有4个未成对电子.请回答下列问题: ⑴A.B.C三种元素的名称分别为 . . . ⑵用元素符号表示A.B.C三种元素� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

【化学—选修5：物质结构与性质】（15分）

现有A、B、C、D、E原子序数依次增大的五种元素，它们位于元素周期表的前四周期。A元素原子的价层电子总数是内层电子总数的2倍；C元素原子的L电子层中只有两对成对电子；D元素与E元素在同周期相邻的族，它们的原子序数相差3，且D元素的基态原子有4个未成对电子。请回答下列问题：

⑴A、B、C三种元素的名称分别为、、。

⑵用元素符号表示A、B、C三种元素的第一电离能由低到高的排序为。

⑶E元素基态原子的核外电子排布式为。

⑷A元素与氢元素能形成种类繁多的化合物，其中只含sp³杂化且相对分子质量最小的分子的VSEPR空间构型为；其中只含sp²杂化且相对分子质量最小的化合物的结构式为；其中同时含sp杂化、SP²杂化、sp³杂化且相对分子质量最小的化合物的化学式为。

⑸A元素的一种单质的晶体结构如图甲所示，D元素的一种单质的晶体结构如图乙所示。

图甲中A原子的配位数与图乙中D原子的配位数之比为。

【答案】

⑴碳（1分）、氮（1分）、氧（1分）⑵C、O、N（2分）⑶［Ar］3d¹⁰4s¹（2分）⑷正四面体（2分）、（2分），C₅H₆（2分）⑸1/2（2分）

【解析】根据元素的结构即性质可知，A、B、C、D、E分别是C、N、O、Fe、Cu。

（1）A、B、C三种元素的名称分别为碳、氮、氧。

（2）非金属性越浅，第一电离能越大。氮氮原子的2p轨道电子处于半充满状态，稳定性强，第一电离能大于氧原子的，即第一电离能由低到高的排序为C、O、N。

（3）根据构造原理可知，铜元素基态原子的核外电子排布式为［Ar］3d¹⁰4s¹。

（4）只含sp³杂化且相对分子质量最小的分子是甲烷，由于碳原子不存在孤对电子，所以构型是正四面体。只含sp²杂化且相对分子质量最小的化合物是乙烯，其结构简式为。时含sp杂化、SP²杂化、sp³杂化且相对分子质量最小的化合物的化学式C₅H₆。

（5）金刚石中碳原子的配位数是4，铁晶体中配位数是8，所以配位数之比为1︰2。

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sp³

；
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3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p³

NH₃分子间存在较强的氢键，而PH₃分子间仅有较弱的范德华力

．
PO₄^3-离子的立体构型为

正四面体

；
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第一步电离出的氢离子抑制第二步的电离

；
②硝酸比亚硝酸酸性强的原因

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；
（6）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为a cm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为

cm（用含有a的代数式表示）．
在一定温度下NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为

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．
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个方向，原子轨道呈

形．
（3）画出C原子的电子排布图

．
（4）已知BA₅为离子化合物，写出其电子式

．
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，用价层电子对互斥理论推测其空间构型为

．
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．

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．
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．
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．
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．
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．
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．

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⑸A元素的一种单质的晶体结构如图甲所示，D元素的一种单质的晶体结构如图乙所示。

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