题目内容
【题目】已知A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A与C原子的基态电子排布中L能层都有两个未成对电子，C、D同主族，E、F都是第四周期元素，E原子的基态电子排布中有4个未成对电子，F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）基态D原子中，电子占据的最高能层符号 ______ ，该能层具有的原子轨道数为 ______。
（2）E2+离子的价层电子排布图是 ______ ，F原子的电子排布式是 ______ 。
（3）A元素的最高价氧化物对应的水化物中心原子采取的轨道杂化方式为 ______ ，B元素的气态氢化物的VSEPR模型为 ______ 。
（4）化合物AC2、B2C和阴离子DAB-互为等电子体，它们结构相似，DAB-的电子式为 ______ 。
（5）配合物甲的焰色反应呈紫色，其内界由中心离子E3+与配位体AB-构成，配位数为6，甲的水溶液可以用于实验室中E2+离子的定性检验，检验E2+离子的离子方程式为 ______ 。
（6）某种化合物由D，E，F三种元素组成，其晶胞如图所示，则其化学式为 ______，该晶胞上下底面为正方形，侧面与底面垂直，根据图中所示的数据列式计算该晶体的密度d= ______ g/cm3(列出计算式，无需计算)。
【答案】M 9 
1s22s22p63s23p63d104s1 sp2 四面体形 
CuFeS2 
【解析】
A、B、C、D四种短周期元素，它们的核电荷数依次增大，A与C原子的基态电子排布中L能层都有两个未成对电子，且A原子序数小于C，则A是C、C是O元素，B元素原子序数介于A和C之间，则B是N元素；C、D同主族，则D是S元素；E、F都是第四周期元素，F原子除最外能层只有1个电子外，其余各能层均为全充满，则F是Cu元素；E原子的基态电子排布中有4个未成对电子，则E是Fe元素,据此分析作答。
（1）基态S原子中电子占据的最高能层为第3能层，符号M，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；
（2）Fe2+离子的价层电子排布3s6，其价层电子排布图是，F为Cu元素，原子核外有29个电子，原子的电子排布式是1s22s22p63s23p63d104s1；
（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原子形成3个
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原子价层电子对个数是4且含有一个孤电子对，所以其VSEPR模型为四面体形；
（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；
（5）配合物甲的焰色反应呈紫色，含有K元素，其内界由中心离子Fe3+与配位体CN-构成，配位数为6，甲为K3[Fe(CN)6]，甲的水溶液可以用于实验室中Fe2+离子的定性检验，检验Fe2+离子的离子方程式为：；
（6）晶胞中D(S)原子位于晶胞内部，原子数目为8个，E(Fe)原子6个位于面上、4个位于棱上，E(Fe)原子数目=6×
+4×
=4，F(Cu)原子4个位于面上、1个内部、8个顶点上，原子数目=4×+8×
+1=4，晶体中Cu、Fe、S原子数目之比=4:4:8=1:1:2，因此该晶体化学式为：
，晶胞质量
，晶胞体积
，该晶体的密度
。
【题目】氮是地球上含量丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产、生活中有着重要作用。
（1）上图是
和
反应生成
过程中能量的变化示意图，下列有关说法正确的是_______。
a. 反应物的总能量比生成物的总能量高
b. 反应物的活化能比生成物的活化能高
c. 反应物的总键能比生成物的总键能高
d. 该反应为熵增反应
（2）请写出
和
反应的热化学方程式：_______，决定该反应进行方向的主要判据为________。
（3）试根据表中及图中数据计算
的键能______________ kJ/mol；
化学键 |
|
|
键能/ kJ/mol | 390 | 943 |
（4）用
催化还原
还可以消除氮氧化物的污染。已知：
4NH3(g)+3O2(g)=2N2(g)+6H2O(g)；△H1=-akJ/mol
N2(g)+O2(g)=2NO(g)；△H2=-bkJ/mol
若1molNH3还原NO至N2，则该反应过程中的反应热△H3=_____________kJ/mol(用含a、b的式子表示)。
