Question

【题目】A、B、D、E、F五种元素的原子序数依次增大，除F为过渡元素外，其余四种均是短周期元素．已知：
①F的单质为生活中最常见的金属之一，原子最外层有2个电子；②E原子的价电子排布为msnmpn ， B原
子的核外L层电子数为奇数；③A、D原子p轨道的电子数分别为2和4．请回答下列问题：
（1）F的稳定价态离子的电子排布式是；A、B、D、E四种元素的第一电离能由大到小的顺序为（用元素符号表示）．
（2）对于B的简单氢化物，其中心原子的轨道杂化类型是 ． 分子的立体构型为
， 该氢化物易溶于D的简单氢化物的主要原因是 ．
（3）D原子分别与A、B原子形成的单键中，键的极性较强是（用具体的化学键表示）．
（4）如图所示的晶胞是由AD两元素组成的，下列有关该晶体的说法中正确的是 ．
a．该晶体的化学式为AD b．该晶体中A、D原子间形成的是双键
c．该晶体熔点可能比SiO2晶体高 d．该晶体可溶于水．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d5；Si＜C＜O＜N
（2）sp3；三角锥型；NH3与H2O分子间易形成氢键
（3）C﹣O
（4）c
【解析】解：A、B、D、E、F五种元素的原子序数依次增大，除F为过渡元素外，其余四种均是短周期元素．①F的单质为生活中最常见的金属之一，原子最外层有2个电子，则F为Fe元素；③A、D原子p轨道的电子数分别为2和4，则A核外电子排布式为1s22s22p2 ， 则A为碳元素；D核外电子排布式为1s22s22p4 ， 则D为氧元素．B元素原子序数介于碳元素与氧元素之间，则B为氮元素；②E原子价电子（外围电子）排布为msnmpn ， s能级容纳2个电子，则E的价电子排布为为ms2mp2 ， 原子序数大于氧元素，则E为Si元素．
（1.）F为Fe元素，Fe的稳定价态离子Fe3+的电子排布式是1s22s22p63s23p63d5；同周期主族元素从左到右第一电离能增大，但是第IIA和第IIIA，第VA和第VIA族反常，同主族从上到下第一电离能减小，所以C、N、O、Si的第一电离能由大到小的顺序为Si＜C＜O＜N；所以答案是：1s22s22p63s23p63d5；Si＜C＜O＜N；
（2.）B为氮元素，其氢化物为NH3 ， NH3中N原子的杂化类型为sp3；分子的空间构型为三角锥型；NH3与H2O分子间易形成氢键，所以氨气易溶于水；所以答案是：sp3；三角锥型；NH3与H2O分子间易形成氢键；
（3.）两种非金属元素的电负性差别越大，形成的共价键的极性就越大，O与C、N形成的共价键中C﹣O的极性大；所以答案是：C﹣O；
（4.）A为C元素，D为O元素，黑球可以形成4个共价键，所以黑球为C，白球为O；a．黑球在顶点、面心和晶体内部，黑球个数为 =8，白球全部在晶胞内部有16个，所以晶体的化学式为AD2 ， 故a错误；b．该晶体中有的黑球连接4个白球，有的连接2个白球，所以A、D原子间形成的是单键和双键，故b错误；c．该晶体为空间网状结构，为原子晶体，C原子半径小于Si，所以熔点可能比SiO2晶体高，故c正确；d．该晶体为原子晶体，原子晶体难溶于水，故d错误．所以答案是：c．