Question

如表为长式周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素．

（1）在元素③与①形成的水果催熟剂气体化合物中，元素③的杂化方式为

 

杂化，δ键与π键的个数比为

 

．
（2）元素③、④、⑤、⑥的第一电离能由大到小的顺序为

 

．其中⑥元素离子核外电子的电子排布图为

 

．
（3）③元素形成的最高价氧化物所形成的晶胞边长为a cm，则其晶胞密度为

 

；
（4）元素④的最高价氧化物对应的水化物稀溶液与元素⑦的单质反应时，还原产物没有气体，该反应的离子方程式为

 

．
（5）元素③与⑤形成的原子个数比为1：1化合物能与⑩的单质形成形式为A（BC）₅的配合物，该配合物常温下为液态，易溶于非极性溶剂，其晶体类型

 

，该配合物在一定条件下分解生成⑩的单质和③与⑤形成的原子个数比为1：1化合物，则在分解过程中破坏的化学键为

 

，形成的化学键为

 

．
（6）化学上有一种见解，认为同种元素形成的含氧酸中该成酸元素的化合价越高，酸性越强，请用表中的元素举例说明（酸性由强到弱的顺序）

 

．

Answer 1

考点：元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：根据元素在周期表中的位置，可知①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧是Cl，⑨是Cr，⑩是Fe．
（1）素③与①形成的水果催熟剂气体化合物为CH₂=CH₂；
（2）同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素；
根据核外电子排布规律画出F元素离子核外电子的电子排布图；
（3）③元素形成的最高价氧化物为CO₂，所形成的晶体晶胞中CO₂处于顶点与面心，根据均摊法计算晶胞中CO₂分子数目，进而计算晶胞质量与体积，再根据ρ=

m

V

计算；
（4）Mg与稀硝酸反应中还原产物没有气体，说明还原产物为硝酸铵，还生成硝酸镁与水；
（5）Fe（CO）₅的配合物，该配合物常温下为液态，易溶于非极性溶剂，应属于分子晶体；该配合物分解生成Fe与CO，Fe与CO之间形成配位键，金属Fe中存在金属性，故破坏配位键、形成金属键；
（6）利用氯元素含氧酸强弱解答．

解答： 解：根据元素在周期表中的位置，可知①是H，②是Be，③是C，④是N，⑤是O，⑥是F，⑦是Mg，⑧是Cl，⑨是Cr，⑩是Fe．
（1）素③与①形成的水果催熟剂气体化合物为CH₂=CH₂，C原子成3个δ键、没有孤电子对，杂化轨道数目为3，C原子采取sp²杂化，单键为δ键，双键含有1个δ键、1个π键，故分子中δ键与π键之比为5：1，
故答案为：sp²；5：1；
（2）同周期随原子序数增大，元素第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p轨道为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能：F＞N＞O＞C；
F元素离子原子核外电子数为10，F^-离子核外电子排布图为，
故答案为：F＞N＞O＞C；；
（3）③元素形成的最高价氧化物为CO₂，所形成的晶体晶胞中CO₂处于顶点与面心，晶胞中CO₂分子数目=8×

1

8

+6×

1

2

=4，晶胞质量=

4×44

NA

g，晶胞体积=a³ cm³，故晶体密度=

4×44 NA g

a3cm3

=

176

NAa3

g/cm³，
故答案为：

176

NAa3

g/cm³；
（4）Mg与稀硝酸反应中还原产物没有气体，说明还原产物为硝酸铵，还生成硝酸镁与水，该反应的离子方程式为：4Mg+10H⁺+NO₃^-=4Mg²⁺+NH₄⁺+3H₂O，
故答案为：4Mg+10H⁺+NO₃^-=4Mg²⁺+NH₄⁺+3H₂O；
（5）Fe（CO）₅的配合物，该配合物常温下为液态，易溶于非极性溶剂，应属于分子晶体；该配合物分解生成Fe与CO，Fe与CO之间形成配位键，金属Fe中存在金属性，故破坏配位键、形成金属键，
故答案为：分子晶体；配位键；金属键；
（6）元素形成的含氧酸中该成酸元素的化合价越高，酸性越强，如：HClO₄＞HClO₃＞HClO₂＞HClO，
故答案为：HClO₄＞HClO₃＞HClO₂＞HClO．

点评：本题考查元素周期表与元素周期律综合应用，涉及杂化轨道、化学键、电离能、核外电子排布、晶胞计算、晶体类型与性质、酸性比较等，题目综合性较大，需要学生熟练掌握基础知识，（3）为易错点，学生对晶胞结构不清楚，注意识记中学常见晶胞结构，难度中等．