题目内容

7．某原料经测定主要含有A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大．元素A、B、C、D、E的原子结构等信息如下：
元素元素性质或原子结构
A周期表中原子半径最小
B原子核外有三种不同的能量的原子轨道且各个轨道所填充的电子数相同
C最外层p轨道半充满
D位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍
E位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同
请回答下列问题（用A、B、C、D、E所对应的元素符号作答）：
（1）B、C、D第一电离能由小到大为N＞O＞C．
（2）E的二价离子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9．
（3）A2B2D4是一种有机羧酸，常用作除锈剂，该分子中B的杂化方式为sp2；1mol A2B2D4分子中含有σ键数目为7×6.02×1023．
（4）与化合物BD互为等电子体的阴离子化学式为CN-等（任写一种）．
（5）B2A6、C2A4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是N2H4分子之间存在氢键．
（6）BD2在高温高压下所形成晶体的晶胞如右图所示．一个该晶胞中含16个D原子．

分析 A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大．周期表中A元素原子半径最小，故A为H元素；B元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，核外电子排布为1s22s22p2，故B为碳元素；D位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，而短周期中原子单电子处于p能级最多有3个，故其成对电子总数只能为6，单电子数为2，核外电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；C元素原子最外层P轨道半充满，原子序数小于氧，故其核外电子排布为1s22s22p3，则B为N元素；E位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同，外围电子排布为3d104s1，则E为Cu，据此解答．

解答 解：A、B、C、D、E五种前四周期元素，且原子序数依次增大．周期表中A元素原子半径最小，故A为H元素；B元素原子核外有三种不同的能级且各个能级所填充的电子数相同，核外电子排布为1s22s22p2，故B为碳元素；D位于短周期，其原子的核外成对电子数是未成对电子数的3倍，而短周期中原子单电子处于p能级最多有3个，故其成对电子总数只能为6，单电子数为2，核外电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；C元素原子最外层P轨道半充满，原子序数小于氧，故其核外电子排布为1s22s22p3，则B为N元素；E位于ds区且原子的最外层电子数与A的相同，外围电子排布为3d104s1，则E为Cu，
（1）同周期随原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能N＞O＞C，
故答案为：N＞O＞C；
（2）E为Cu元素，Cu2+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d9，
故答案为：1s22s22p63s23p63d9；
（3）H2C2O4常用作除锈剂，结构简式为HOOC-COOH，分子中C原子形成3个σ键，没有孤电子对，该分子中碳原子的杂化方式为sp2，单键为σ键，双键含有1个σ键、1个π键，故HOOC-COOH分子中含有7个σ键，1molA2B2D4分子中含有σ键数目为7×6.02×1023，
故答案为：sp2；7×6.02×1023；
（4）原子总数相同、价电子总数相同的微粒互为等电子体，与化合物CO互为等电子体的阴离子化学式为 CN-等，
故答案为：CN-等；
（5）C2H6、N2H4分子中均含有18个电子，它们的沸点相差较大，主要原因是：N2H4分子之间存在氢键，
故答案为：N2H4分子之间存在氢键；
（6）CO2在高温高压下所形成晶体的晶胞中黑色球为O原子，均为晶胞内部，一个该晶胞中含O原子数目为16，
故答案为：16．

点评 本题是对物质结构的考查，涉及电离能、核外电子排布、化学键、杂化轨道、氢键、晶胞结构等，注意理解掌握同周期第一电离能异常原因，难度中等．

练习册系列答案
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17．下列有关NA的说法正确的是（　　）
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 D 钢铁在潮湿的空气中容易生锈钢铁在空气中发生了析氢腐蚀 
A．AB．BC．CD．D
19．下列说法不正确的是（　　）
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C．自然界中不存在游离态的硅，硅主要以二氧化硅和硅酸盐的形式存在
D．通过化学变化可以实现12C与14C间的相互转化
16．下列电离方程式正确的是（　　）
A．BaSO4═Ba2++SO42-
B．Na2CO3═Na++CO32-
C．SO3溶于水溶液可以导电，故其属于电解质
D．CaCO3投入水中，溶液不导电，说明CaCO3是非电解质
16．如表有关实验操作、现象和解释或结论都正确的是（　　）
实验操作现象解释或结论
A将等体积的CH4和Cl2装入硬质大试管混合后，再将试管倒置于饱和食盐水中，在漫射光的照射下充分反应试管内气体颜色逐渐变浅，试管内壁出现油状液滴甲烷与氯气在光照条件下发生了取代反应
B向盛有溴水的两试管中分别加入一定量的乙烯和苯两试管中的水层都逐渐褪色乙烯和苯都与溴水发生了加成反应
C向盛有少量无水乙醇的试管中，加入一小块新切的、用滤纸擦干表面煤油的金属钠钠浮在无水乙醇表面，反应比钠在水中更剧烈乙醇结构中羟基氢的活性比水中的强
D取1mL 20%的蔗糖溶液，加入3～5滴稀硫酸．水浴加热5min后取少量溶液，直接加入少量新制Cu（OH）2，加热4min未产生砖红色沉淀蔗糖不能水解生成葡萄糖
A．AB．BC．CD．D

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