题目内容

2．已知A、B、C、D四种短周期主族元素位于同一周期，且它们的核电荷数依次增大．A原子，C原子的L能层中，都有两个未成对的电子，C、E同主族．F、G都是第四周期元素，F原子核外有4个未成对电子，G原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满．根据以上信息填空：
（1）G原子核外有29种运动状态不同的电子，G+最外层具有的原子轨道数为9
（2）F2+离子的价层电子排布图是，
（3）A元素的最高价氧化物的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为sp2杂化，B元素的最简单气态氢化物的VSEPR模型为四面体．
（4）化合物AC2和阴离子EAB-互为等电子体，它们结构相似，EAB-的电子式为．
（5）向G的硫酸盐GSO4溶液中加入过量强碱溶液可生成[G（OH）4]2-．不考虑空间构型．[G（OH）4]2-的结构可用示意图表示为（需要用箭头指出配位键）．
（6）已知CaD2晶体（见如图）的密度为ρg/cm3，NA为阿伏加德罗常数，棱上相 邻的两个Ca2+的核间距为a cm，则CaD2的相对分子质量可以表示为$\frac{ρ{a}^{3}{N}_{A}}{4}$．（用ρ、a、NA表示）

分析 A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A原子、C原子的L能层中都有两个未成对的电子，则A原子核外电子排布为1s22s22p2，C原子核外电子排布为1s22s22p4，故A为碳元素、C为氧元素，则D为氟元素，原子序数介于C、O之间，则B为氮元素；C、E同主族，则E为S元素；F、G都是第四周期元素，F原子核外有4个未成对电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则F为Fe；G原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满，G原子核外电子数=2+8+18+1=29，则G为Cu元素，以此解答．

解答 解：A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A原子、C原子的L能层中都有两个未成对的电子，则A原子核外电子排布为1s22s22p2，C原子核外电子排布为1s22s22p4，故A为碳元素、C为氧元素，则D为氟元素，B原子序数介于C、O之间，则B为氮元素；C、E同主族，则E为S元素；F、G都是第四周期元素，F原子核外有4个未成对电子，原子核外电子排布为1s22s22p63s23p63d64s2，则F为Fe；G原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满，G原子核外电子数=2+8+18+1=29，则G为Cu元素，
（1）G为Cu，原子核外电子数为29，运动状态各不相同，Cu+最外层为M层，该能层有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道，共有9 个原子轨道，故答案为：29；9；
（2）Fe2+离子的价层电子排布3d6，其价层电子排布图是，故答案为：；
（3）碳元素的最高价氧化物对应的水化物为H2CO3，分子结构式为，中心C原子成3个σ键、没有孤电子对，C原子采取sp2杂化方式；B的气态氢化物为NH3，N形成3个δ键，孤电子对数为$\frac{5-3×1}{2}$=1，价层电子对数为4，则VSEPR模型为四面体，故答案为：sp2；四面体；
（4）化合物CO2、N2O和阴离子SCN-互为等电子体，它们结构相似，SCN-中C原子与S、N原子之间形成2对共用电子对，SCN-的电子式为，故答案为：；
（5）[Cu（OH）4]2-中Cu与4个OH-形成配位键，O原子提供电子对，Cu2+提供空轨道，如图：，故答案为：；
（6）该立方体中钙离子位于顶点，数目为：8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，氟离子位于体内，数目为8，则晶胞摩尔质量为4M，两个Ca2+的核间距为acm，
则ρ×a3=$\frac{4M}{{N}_{A}}$，M=$\frac{ρ{a}^{3}{N}_{A}}{4}$，
故答案为：$\frac{ρ{a}^{3}{N}_{A}}{4}$．

点评 本题是对考查物质结构的考查，涉及核外电子排布、杂化理论、等电子体、配合物、晶胞计算等，需要学生具备扎实的基础，（6）为易错点、难点，需要学生具备一定的空间想象与数学计算能力，难度中等．

练习册系列答案
相关题目
8．下列描述正确的是（　　）
A．二氧化硫不可用作食品防腐剂
B．裂化汽油与植物油使溴水褪色的原理相同
C．废旧电池中含有重金属离子，故应集中回收，填埋处理
D．酸雨就是pH＜7的雨水，主要是由大气中的SO2、NO2等造成的
9．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大．X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等．下列说法正确的是（　　）
A．元素Y、Z、W形成的简单离子具有相同电子层结构，其离子半径依次增大
B．X、Z、R三种元素构成的化合物中只含离子键
C．元素Z、R氧化物对应的水化物之间相互反应，生成的盐溶液只能呈中性
D．元素Y气态氢化物的稳定性强于元素R
10．化合物X是一种环境激素，存在如图转化关系：

化合物A能与FeCl3溶液发生显色反应，分子中含有两个化学环境完全相同的甲基，其苯环上的一硝基取代物只有两种．1H-NMR谱显示化合物G的所有氢原子化学环境相同．F是一种可用于制备隐形眼镜的高聚物．根据以上信息回答下列问题．
（1）下列叙述正确的是cd
a．化合物A分子中含有联苯结构单元
b．化合物A可以和NaHCO3溶液反应，放出CO2气体
c．X与NaOH溶液反应，理论上1mol X最多消耗6mol NaOH
d．化合物D能与Br2发生加成反应
（2）A→C的反应类型是取代反应；  B→D的反应类型是消去反应
（3）化合物C的结构简式为，化合物C的1H-NMR谱的峰面积之比为1：2：3（按从小到大的顺序填写）
（4）分离物质D和G的混合物时，所采用的分离方法的名称是蒸馏
（5）写出B→G反应的化学方程式．
（6）写出E→F反应的化学方程式．
（7）写出同时满足：①属于酯类，②能发生银镜反应 的D的所有同分异构体的结构简式．
17．下列叙述正确的是（NA表示阿伏伽德罗常数）（　　）
A．7.8g过氧化钠含有的共用电子对数为0.2NA
B．过氧化氢使高锰酸钾溶液褪色，1mol过氧化氢得到2NA电子
C．在含有NH4+、Ba2+、Cl-、NO3-离子的溶液 加入过氧化钠以上各离子量几乎不减少
D．2H2O2（l）═2H2O（l）+O2（g）；△H=-98.2 kJ/mol，△S=70.5 J/mol•K，该反应低温能自发进行
7．aX、bY、dZ、W是四种短周期主族元素（只有一种是金属），b-a=d-b=1，Z与W可形成两种常见的化合物，其中一种（Q）有强氧化性且在航天、潜水过程中有极为重要的用途，下列说法中正确的是（　　）
A．Q中只有离子键
B．原子半径W＞Z＞Y＞X
C．Y元素可形成两种含氧酸，且这两种含氧酸均为强酸
D．最简单氢化物的稳定性Z＞Y＞X，沸点Z＞Y＞X
14．由Fe2O3、Fe、CuO、C、Al中的几种物质组成的混合粉末，取样进行下列实验（部分产物略去）．

（1）取少量溶液X，加入过量的NaOH溶液，有沉淀生成．取上层清液，通入CO2后无明显变化，说明样品中不可能含有的物质是Al（写化学式）．
（2）Z可能为一种或两种气体．
①若Z只为一种气体，试剂a为饱和NaHCO3溶液，则反应Ⅰ中能同时生成两种气体的化学方程式是C+2H2SO4（浓）═CO2↑+2SO2↑+2H2O．
②若Z为两种气体的混合物，试剂a为适量的水，则Z中两种气体的化学式是NO、CO2．
（3）向Y中通入过量的Cl2，并不断搅拌，充分反应后，溶液中的阳离子是Cu2+、Fe3+、H+（写离子符号）．
（4）取Y中的溶液，调节pH约为7，加入淀粉-KI溶液和H2O2溶液，溶液呈蓝色并有红褐色沉淀生成，当消耗2mol I-时，共转移3mol电子，该反应的离子方程式是2Fe2++4I-+3H2O2=2Fe（OH）3↓+2I2．
11．下列说法正确的是（　　）
A．苯、乙烯都能使酸性KMnO4溶液褪色
B．溴乙烷、苯酚一定条件下都能与NaOH水溶液发生反应
C．葡萄糖和蔗糖溶液都能发生银镜反应
D．乙酸乙酯和纤维素乙酸酯均可水解生成乙醇
12．下列化合物中既易发生取代反应，也可发生加成反应，还能使KMn04酸性溶液褪色的是（　　）
A．丙烷B．乙醇C．苯D．丙烯

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网