题目内容

A、B、D、E、G、H均是前四周期的元素．在所有前四周期的基态原子中A的未成对电子最多；B基态原子的L电子层的p能级上有一个空轨道；D 的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反；E的基态原子M层有6种运动状态不同的电子； G在周期表中位于第8列，H的原子序数比G大3．根据信息回答下列问题：
（1）E元素基态原子的M层有
 
种能量不同的电子；EO2分子的立体构型为
 
，其VSEPR模型名称为
 
．
（2）A元素的名称为
 
，其基态原子价电子排布图为
 
．
（3）区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行
 
；G与BD能形成挥发性液体G（BD）5，则其属于
 
晶体．G常见晶体结构为体心立方堆积，其中G原子在二维平面里放置时的配位数为
 
．某种含G化合物的晶胞如图所示，该晶体的密度为ρ g/cm3，则NA可以表示为
 
（用含ρ、a、b的式子表示，不必化简）
考点：位置结构性质的相互关系应用,晶胞的计算
专题：元素周期律与元素周期表专题,化学键与晶体结构
分析：A、B、D、E、G、H均是前四周期的元素．在所有前四周期的基态原子中A的未成对电子最多，外围电子排布为3d54s1，则A为Cr；B基态原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，原子核外电子排布为1s22s22p2，则B为碳元素；D 的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，原子核外电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；E的基态原子M层有6种运动状态不同的电子，则E为S元素； G在周期表中位于第8列，则G为Fe；H的原子序数比G大3，则H为Cu，据此解答．
解答： 解：A、B、D、E、G、H均是前四周期的元素．在所有前四周期的基态原子中A的未成对电子最多，外围电子排布为3d54s1，则A为Cr；B基态原子的L电子层的p能级上有一个空轨道，原子核外电子排布为1s22s22p2，则B为碳元素；D 的基态原子的2p轨道上有1个电子的自旋方向与其它电子的自旋方向相反，原子核外电子排布为1s22s22p4，则D为O元素；E的基态原子M层有6种运动状态不同的电子，则E为S元素； G在周期表中位于第8列，则G为Fe；H的原子序数比G大3，则H为Cu，
（1）E的基态原子M层有6种运动状态不同的电子，外围电子排布为3s23p4，3s能级2个电子能量相同，3p能级4个电子能量相同，3s与3p能级能量不同，E元素基态原子的M层有2种能量不同的电子；SO2分子中S原子孤电子对=
6-2×2
2
=1，价层电子对数=2+1=3，故SO2分子立体构型为V形，其VSEPR模型名称为平面三角形，
故答案为：2；V形；平面三角形；
（2）由上述分析可知，A元素的名称为铬，外围电子排布为3d54s1，其基态原子价电子排布图为，
故答案为：铬；；
（3）区分晶体与非晶体最可靠的科学方法是对固体进行X-射线衍射实验；Fe与CO能形成挥发性液体Fe（CO）5，熔沸点很低，则其属于分子晶体；
Fe常见晶体结构为体心立方堆积，Fe原子在二维平面里放置为非密致层，Fe原子的配位数4；
由某种G化合物的晶胞图结构可知，晶胞中Fe原子位于面上及棱上，晶胞中Fe原子数目=4×
1
4
+6×
1
2
=4，S原子位于晶胞内部，S原子数目=8，Cu原子位于体心、面上及顶点，Cu原子数目=8×
1
8
+1+4×
1
2
=4，故该化合物为CuFeS2，晶胞质量=
4×184
NA
g，晶胞体积=a×10-10cm×a×10-10cm×b×10-10cm=a2b×10-30cm3，该晶体的密度为ρ g/cm3，故
4×184
NA
g=ρ g/cm3×a2b×10-30cm3，解得NA=
4×184
a2×b×ρ×10-30
，
故答案为：X-射线衍射实验；分子；4；
4×184
a2×b×ρ×10-30
．
点评：本题是对物质结构的考查，涉及核外电子排布、分子结构、晶体类型与性质、晶胞结构与计算等，（3）中晶胞计算为易错点、难点，需要学生具有一定的空间想象与计算能力，难点中等．
练习册系列答案
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氮是地球上含量最丰富的一种元素，氮及其化合物在工农业生产．生活中有着重要作用．请回答下列问题：（图中涉及物质为气态）

（1）如图是1mol NO2和1mol CO反应生成CO2和NO过程中能量变化示意图，请写出NO2和CO反应的热化学方程式
 
．
（2）在0.5L的密闭容器中，一定量的氮气和氢气进行如下化学反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）△H＜0，其化学平衡常数K与温度t的关系如下表：请完成下列问题．
t/℃ 200 300 400
K K1 K2 0.5
①试比较K1．K2的大小，K1
 
 K2（填写“＞”．“=”或“＜”）．
②下列各项能作为判断该反应达到化学平衡状态的依据是_
 
（填序号字母）：
a．容器内N2．H2．NH3的浓度之比为1：3：2     b．v（N2）正=3v（H2）逆
c．容器内压强保持不变                         d．混合气体的密度保持不变
③在400℃时，当测得NH3和N2．H2的物质的量分别为1mol和2mol．3mol时，则该反应的v（N2）正
 
 v（N2）逆（填写“＞”．“=”或“＜”）
（恒温下，将a mol N2与b mol H2的混合气体通入一个固定容积的密闭容器中，发生如下反应：N2（g）+3H2（g）?2NH3（g）
（1）若反应进行到某时刻t时，n（N2）=13mol，n（NH3）=6mol，计算a的值
 
．
（2）反应达平衡时，混合气体的体积为716.8L（标准状况下），其中NH3的含量（体积分数）为25%．则原混合气体与平衡混合气体的压强之比P（始）：P（平）=
 
．（写出最简整数比，下同），
（3）原混合气体中，a：b=
 
．
（4）达到平衡时，N2和H2的转化率之比，a（N2）：a （H2）=
 
．
（5）平衡混合气体中，n（N2）：n（H2）：n（NH3）=
 
．
现有五种可溶性物质A、B、C、D、E，它们所含的阴、阳离子互不相同，分别含有五种阳离子K+、Fe3+、Cu2+、Ba2+、A13+和五种阴离子Cl-、OH-、NO3-、CO32-、X中的一种．
（1）某同学通过比较分析，认为无须检验就可判断五种物质中肯定有的两种物质是
 
和
 
．
（2）物质C中含有离子X．为了确定X，现将（1）中的两种物质记为A和B，当C与A的溶液混合时产生蓝色沉淀，向该沉淀中滴入足量稀HNO3，沉淀部分溶解，剩余白色固体．则X为
 
（填字母）．
A．Br-    B．SO42-C．CH3COO-D．HCO3-
（3）将19.2g Cu投入装有足量D溶液的试管中，Cu不溶解，再滴加稀H2SO4，Cu逐渐溶解，管口附近有红棕色气体出现，写出Cu溶解的离子方程式
 
，若要将Cu完全溶解，至少应加入H2SO4的物质的量是
 
．
（4）若用惰性电极电解C和D的混合溶液，若溶质的物质的量均为0.1mol，通电后，当在阴极产生气体1.12L时，阳极产生的气体体积为
 
L．（气体体积均为标准状况，且不考虑气体在水中的溶解）
（5）将E溶液蒸干后并将所得固体灼烧，最终得到的固体成分是（填化学式）
 
．
某同学设计出如下装置成功的证明了Cu和Ag的金属活动性顺序．请你原电池原理和实验装置，完成下列实验报告．
实验目的：探究Cu和Ag的金属活动性顺序
（1）电极材料：正极：
 
；负极：
 
；硝酸银溶液的作用是
 
．
（2）写出电极反应式：正极：
 
；负极：
 
．
（3）实验现象：
 
．
（4）实验结论：
 
．
北京时间2011年3月11日，在日本本州东海岸附近海域发生9.0级地震，3月15日，继日本福岛第一核电站1号、3号机组发生爆炸事故之后，其2号机组再传爆炸声．
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．
A．分子的质量很小  B．不同分子性质不同  C．分子不断运动  D．分子间有间隔
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①感官性指标中有一项要求：不得含有肉眼可见物，水应澄清透明．为达到此要求，净化水时，可以通过加入混凝剂凝聚、沉降，然后通过
 
（填操作名称）而实现．
②化学指标中含有水源的pH和硬度两项，测定液体pH的方法是
 
．
③病理学指标中对细菌的含量有严格的限制．要杀灭细菌可以向水中加入
 
等消毒剂，也可以通过
 
操作，既杀灭细菌，又能得到几乎纯净的水．
（3）为防止灾后疫情的发生，某医疗小分队用溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸溶液对灾民的居住环境进行消毒．要配制溶质质量分数为0.5%的过氧乙酸溶液300kg，需溶质质量分数为15%的过氧乙酸溶液
 
kg，配制的主要步骤是：
 
、
 
、
 
．
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（1）请将分类依据代号填入相应的括号内：
 
两种物质都不是电解质
 
两种物质都是钠的化合物
 
两种物质都是氧化物
 
两种物质都是盐
（2）用洁净的烧杯取少量蒸馏水，用酒精灯加热至沸腾，向烧杯中逐滴加入饱和的图中某种物质M的溶液加热至呈红褐色，制得物质N．
①物质M的化学式为
 
．
②将物质N接通直流电源，
 
极附近的颜色逐渐加深，
 
极附近的颜色逐渐变浅．
下面所列的电子层中能量最低的是（　　）
A、K层B、L 层
C、M层D、N层

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