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______；用最简式表示B、C合金的组成______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______．[A（NH3）4]2+中A的杂化方式为______．
（3）1mol D的单质分子中存在______个σ键______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______．
（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）______，Q属于______晶体．
【答案】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NAσ键、2NA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：NA；NA；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．
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NAσ键、2NA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：NA；NA；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．
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