Question

如图1为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素．请回答下列问题：

（1）图中属于d区的元素是

 

（填元素符号），价电子（外围电子）排布式为

 

．
（2）④⑤⑥⑦四种元素的第一电离能由大到小的顺序是

 

（用元素符号表示）．
（3）按原子轨道的重叠方式，③与⑥形成的化合物中，其中③的杂化方式为

 

；
（4）某元素的特征电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，该元素原子的核外最外层电子的孤对电子数为

 

；该元素与元素①形成的10电子分子X属于

 

分子（填“极性”或“非极性”）．
（5）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如图中元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质．请写出元素②的氢氧化物与NaOH溶液反应的化学方程式：

 

．
（6）1183K以下⑨元素形成的晶体的基本结构单元如图2所示，1183K以上转变为图3所示结构的基本结构单元，在两种晶体中最邻近的原子间距离相同．在1183K以下的晶体中，与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为

 

个，在1183K以上的晶体中，与⑨原子等距离且最近的⑨原子数为

 

．

Answer 1

考点：晶胞的计算,元素周期表的结构及其应用,元素周期律和元素周期表的综合应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：根据元素周期表中的位置可知；①-⑩元素分别为H、Be、C、Mg、Al、S、Cl、Ca、Fe、Cu，
（1）最后填充d电子的为d区元素，Fe的原子序数为26；
（2）同周期，随原子序数的增大，第一电离能增大，但Mg的3s电子全满为稳定结构，其第一电离能比Al大；
（3）③与⑥形成的化合物的结构式为C=S=C，为直线结构；
（4）由电子排布式nsⁿnpⁿ⁺¹可知n=2，故该原子为N，与H形成的分子为氨气；
（5）元素⑤为铝，氢氧化铝具有两性，元素②为铍，元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质，故氢氧化铍也具有两性，能与氢氧化钠反应，方程式为Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O；
（6）计算晶胞中原子个数，晶体中晶胞重复出现，推算到晶体中的原子个数．

解答： 解：（1）位于d区只为元素⑨，为Fe元素，铁的原子序数为26，电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，价电子（外围电子）排布式为3d⁶4s²，
故答案为：Fe；3d⁶4s²；
（2）同周期，随原子序数的增大，第一电离能增大，但Mg的3s电子全满为稳定结构，其第一电离能比Al大，则第一电离能为Cl＞S＞Mg＞Al，
故答案为：Cl＞S＞Mg＞Al；
（3）③与⑥形成的化合物的结构式为S=C=O，为直线结构，则C原子为sp杂化，故答案为：sp；
（4）由电子排布式nsⁿnpⁿ⁺¹可知n=2，故该原子为N，2p轨道上的3个电子均为单电子，原子的核外最外层电子的孤对电子数为1（2s电子），与H形成的分子为氨气，为三角锥型，结构不对称，属于极性分子，故答案为：1；极性；
（5）元素⑤为铝，氢氧化铝具有两性，元素②为铍，元素⑤与元素②的氢氧化物有相似的性质，故氢氧化铍也具有两性，能与氢氧化钠反应，方程式为Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O，故答案为：Be（OH）₂+2NaOH=Na₂BeO₂+2H₂O；
（6）在1183K以下，为左图所示，可知体心中有一个原子周围有八个原子，故每个晶胞中有8个原子与中心原子等距离且最近，在晶体中依然为8个，在1183K以上时为右图所示，以最上面中间原子为例，同一个平面上有4个原子距离相等且距离最小，在竖直方向的四个面上，中间原子与所选定原子等距离且距离最小，在晶体中晶胞重复出现，故对面会有对称的四个竖直面上的点，一共12个，故答案为：8；12．

点评：本题考查位置、结构、性质的应用及晶胞计算，涉及元素周期表中元素的分区、元素周期表中元素的位置、根据价电子数判断单电子个数、晶胞及晶体中原子个数的计算等，综合性较强，题目难度较大．