[化学-物质结构与性质]A.B.C.D.E.F六种元素.A.B.C属于第四周期且单质均为固体．原子处于基态时.A.B原子核外电子均成对.且核电荷数A＞B,C与A在周期表属于同一区的元素．如图是金属B和C所形成的某种合金的晶胞结构示意图,D.E.F均位于p区.D原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的,E.F的原子均有三个能层.E原子的第一电离能至第四电离能� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

[化学-物质结构与性质]
A、B、C、D、E、F六种元素，A、B、C属于第四周期且单质均为固体．原子处于基态时，A、B原子核外电子均成对，且核电荷数A＞B；C与A在周期表属于同一区的元素．如图是金属B和C所形成的某种合金的晶胞结构示意图；D、E、F均位于p区，D原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的；E、F的原子均有三个能层，E原子的第一电离能至第四电离能（kJ/mol）分别为：

578，1817、2745、11575；E与F能形成原子数目比为1：3，熔点为190℃的化合物Q．请回答：
（1）写出A的基态核外电子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²

；用最简式表示B、C合金的组成

CaCu₅

用元素符号表示）
（2）C²⁺和A²⁺都能与NH₃、H₂O等形成配位数为4的配合物．[A（NH₃）₄]²⁺和[C（NH₃）₄]²⁺都具有对称的空间构型，[C（NH₃）₄]²⁺中的两个NH₃被两个Cl^-取代能得到两种不同结构的产物，而[A（NH₃）₄]²⁺中的两个NH₃被两个Cl^-取代只能得到一种产物，则[C（NH₃）₄]²⁺的空间构型为

平面正方形

．[A（NH₃）₄]²⁺中A的杂化方式为

sp³

．
（3）1mol D的单质分子中存在

N_A

个σ键

N_A个

π键．D的气态氢化物很容易与H⁺结合，C原子与H⁺间形成的键叫

配位键

．
（4）实验测得气态无水Q在1.01ⅹ10⁵Pa，t₁℃的密度为5.00g/L，气体摩尔体积为53.4L/mol，则此时Q的组成为（写化学式）

Al₂Cl₆

，Q属于

分子

晶体．

分析：A、B、C、D、E、F六种元素，D、E、F均位于p区，D原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的，则D原子处于第二周期，外围电子排布为2s²2p³，故D为氮元素；E、F的原子均有三个能层，E原子的第一电离能至第四电离能（kJ/mol）分别为：578，1817、2745、11575，E的最高价为+3，故E为铝元素；E与F能形成原子数目比为1：3，熔点为190℃的化合物，F为-1价，故F为氯元素，化合物Q熔点低，化合物Q是分子晶体；A、B、C属于第四周期且单质均为固体原子处于基态时，A、B原子核外电子均成对，A、B原子外围电子排布为4s²、3d¹⁰4s²、4s²4p⁶，且核电荷数A＞B，故B为钙元素，A为锌元素；C与A在周期表属于同一区的元素，属于ds区，故C为铜元素

解答：解：A、B、C、D、E、F六种元素，D、E、F均位于p区，D原子在基态时p轨道半充满且电负性是同族元素中最大的，则D原子处于第二周期，外围电子排布为2s²2p³，故D为氮元素；E、F的原子均有三个能层，E原子的第一电离能至第四电离能（kJ/mol）分别为：578，1817、2745、11575，E的最高价为+3，故E为铝元素；E与F能形成原子数目比为1：3，熔点为190℃的化合物，F为-1价，故F为氯元素，化合物Q熔点低，化合物Q是分子晶体；A、B、C属于第四周期且单质均为固体原子处于基态时，A、B原子核外电子均成对，A、B原子外围电子排布为4s²、3d¹⁰4s²、4s²4p⁶，且核电荷数A＞B，故B为钙元素，A为锌元素；C与A在周期表属于同一区的元素，属于ds区，故C为铜元素．
故A为锌元素、B为钙元素、C为铜元素、D为氮元素、E为铝元素、F为氯元素．
（1）A为锌元素，A的基态核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²；由晶胞结构可知，晶胞中Ca原子数目为8×

=1，Cu原子数目为1+8×

=5，B、C合金的组成为CaCu₅，
故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²；CaCu₅；
（2）A为锌元素、C为铜元素，[Zn（NH₃）₄]²⁺和[Cu（NH₃）₄]²⁺都具有对称的空间构型，[Cu（NH₃）₄]²⁺中的两个NH₃被两个Cl^-取代能得到两种不同结构的产物，[Cu（NH₃）₄]²⁺的空间构型为平面正方形；[Zn（NH₃）₄]²⁺中的两个NH₃被两个Cl^-取代只能得到一种产物；[Zn（NH₃）₄]²⁺为正四面体结构，Zn采取sp³杂化，
故答案为：平面正方形；sp³；
（3）D为氮元素，氮气中氮原子之间形成N≡N三键，N≡N三键为1个σ键、2个π键，所以1mol氮气中含有N_Aσ键、2N_A个π键；氨气以H⁺结合生成，氢离子有空轨道，氨气分子中氮原子有1对孤对电子对，氨气以H⁺反应，通过配位键生成NH₄⁺，
故答案为：N_A；N_A；配位键；
（4）实验测得气态无水Q在1.01ⅹ10⁵Pa，t₁℃的密度为5.00g/L，气体摩尔体积为53.4L/mol，该化合物的摩尔质量为5.00g/L×53.4L/mol=267g/mol，令化合物Q化学式为（AlCl₃）_n，所以：n×（27+35.5×3）=267，解得n=2，所以化合物Q化学式为Al₂Cl₆．化合物Q熔点为190℃，熔点低，化合物Q是分子晶体，
故答案为：Al₂Cl₆；分子．

点评：本题考查核外电子排布规律、原子结构与物质关系、晶体结构与化学键等，难度中等，根据核外电子排布推断元素是关键，是对知识的综合考查．