题目内容
【题目】(1)C、N、O元素的第一电离能大小为：_________。
(2)Cu的价电子排布式为______，基态Fe原子有_____个未成对电子,Fe3+的价电子排布图为________。
(3)基态硫原子中，核外占据最高能级电子的电子云轮廓图形状为_________。硫的一种同素异形体分子式为S8，其结构如图所示，其中S原子的杂化轨道类型为______。S8易溶于二硫化碳的原因是_________。
(4)教材插图具有简洁而又内涵丰富的特点。请回答以下问题：
(a)第三周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如图1所示，则该元素对应的原子有_____种不同运动状态的电子。
(b)CO2在高温高压下所形成的晶体其晶胞如图3所示。则该晶体的类型属于______晶体。
(c)如图2所示，每条折线表示周期表ⅣA到ⅦA 中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是___。判断依据____。
【答案】C<O<N 3d104s1 4 
哑铃型 sp3 CS2为非极性分子，S8也为非极性分子，根据相似相溶原理，S8易溶于CS2 12 原子 SiH4 ⅣA族到ⅦA族氢化物沸点变化只有第ⅣA族不出现反常现象
【解析】
(1)一般情况下下，同一周期的元素，原子序数越大元素的第一电离能越大，但第IIA、第VA元素原子核外电子排布处于原子轨道的全满、半满状态，第一电离能大于同一周期相邻的元素；
(2)Cu是29号元素，基态Fe是26号元素，根据构造原理，同时具有全充满、半充满、全空的电子构型的原子更稳定；
(3)S是16号元素，核外电子排布是1s22s22p63s23p4，最高能级是3p，电子云为哑铃型；每个S8分子中S原子形成2个S-S键、还有2对孤电子对，杂化轨道数目为4；杂化轨道类型为sp3杂化；
(4)(a)该主族元素第一、二电离能较小，而第三电离能剧增，说明容易失去2个电子，最外层有两个电子，又处于第三周期，故该元素为Mg，原子核外没有运动状态相同的电子；
(b)C、O原子之间通过共价键形成空间立体网状结构；
(c)ⅣA～ⅦA族元素氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，它们的沸点与同主族其它元素氢化物相比“反常”高，图中a处没有反常，说明为IVA族元素氢化物，a点代表第三周期的氢化物。
(1) 一般情况下，同一周期的元素，原子序数越大元素的第一电离能越大，但N是第VA元素，原子核外电子排布处于原子轨道的半满状态，第一电离能大于同一周期相邻的O元素，所以C、N、O元素的第一电离能大小为：N>O>C。
(2)Cu是29号元素，核外电子排布是[Ar]3d104s1，价电子排布式是3d104s1，Fe是26号元素，核外电子排布式是[Ar]3d64s2，由于d轨道有5个，每个轨道最多排布2个自旋方向相反的电子，所以基态Fe原子有4个未成对电子；Fe原子失去最外层2个电子后在失去1个3d电子变为Fe3+，所以Fe3+的价电子排布图为。
(3)S是16号元素，核外电子排布是1s22s22p63s23p4，最高能级是3p，电子云为纺锤形或哑铃型；每个S8分子中S原子形成2个S-S键、还有2对孤电子对，杂化轨道数目为4；杂化轨道类型为sp3杂化；S8易溶于二硫化碳是由于CS2为非极性分子，S8也为非极性分子，根据相似相溶原理，结构相似的物质容易溶解在其中，所以S8易溶于CS2。
(4)(a)该主族元素第一、二电离能较小，而第三电离能剧增，说明容易失去2个电子，最外层有两个电子，又处于第三周期，因此该元素为Mg；电子的运动状态取决于能层、能级、原子轨道、自旋方向，原子核外没有运动状态相同的电子，Mg原子核外有12个电子，有12种运动状态不同的电子；
(b)C、O原子之间通过共价键形成空间立体网状结构，故该晶体属于原子晶体；
(c)ⅣA～ⅦA族元素氢化物中，NH3、H2O、HF的分子之间存在氢键，它们的沸点与同主族其它元素氢化物相比“反常”高，图中a处没有反常，说明为IVA族元素氢化物，a点代表第三周期的氢化物SiH4。原因是在ⅣA～ⅦA中的氢化物里，只有ⅣA族元素氢化物沸点不存在反常现象，且a为第三周期氢化物，故a为SiH4。
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