Question

（8分）已知A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同；D原子的核外成对电子对数与未成对电子数之比为3：1。A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，A、B两种元素组成的原子个数之比为1∶1的化合物N是常见的有机溶剂。E有“生物金属”之称，E^4＋和氩原子的核外电子排布相同。
（1）D元素在元素周期表中的位置为第　　　周期　　　族。
（2）下列叙述正确的是　　　（填写序号）。
a．水的沸点比M高得多，是因为水分子间能形成氢键，而M分子间不能形成氢键
b．M的中心原子采用sp³杂化
c．N分子中含有6个σ键和1个大π键
d．BD₂晶体的熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低
（3）已知C₂D是一种麻醉剂，根据等电子原理可推知C₂D的空间构型为　　　。
（4）E的一种氧化物Q，其晶胞结构如图所示，则Q的化学式为　　。

Answer 1

（1）二（1分）VIA（1分）（2）ad（2分，漏选得1分，错选倒扣分，本空不出现负分）
（3）直线形（2分）（4）TiO₂（2分）

试题分析：A、B、C、D、E五种元素的原子序数依次递增，A、B、C、D位于前三周期。A位于周期表的s区，其原子中电子层数和未成对电子数相同，短周期s区，只有ⅠA有单电子，则A为氢元素；B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相同，则B原子电子排布式为1s²2s²2p²，故B为碳元素；D原子的核外成对电子对数与未成对电子数之比为3：2，A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体，则D为O元素，M是甲醛，所以C为N元素；A、B两种元素组成的原子个数之比为1∶1的化合物N是常见的有机溶剂，则N是苯。E有“生物金属”之称，E⁴⁺离子和氩原子的核外电子排布相同，则E的原子序数为18+4=22，为Ti元素，则
（1）氧元素在周期表中的位置是第二周期第ⅥA族。
（2）a．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键，而M分子间不能形成氢键，a正确；b．甲醛是平面形结构，中心原子采用sp²杂化，b不正确；c．N分子中含有12个σ键和1个大π键，c不正确；d．CO₂是分子晶体，二氧化硅是原子晶体，其熔点、沸点都比二氧化硅晶体的低，d正确，答案选ad。
（3）N₂O与CO₂互为等电子体，二氧化碳是直线形结构，则N₂O也是直线形结构。
（4）由晶胞结构可知，晶胞中Ti元素数目为1+8×=2，O原子数目为2+4×=4，故该氧化物的化学式为TiO₂。