题目内容
在周期表中1～36号之间的A、B、C、D、E、F六种元素，它们的原子序数依次增大，已知A与其余五种元素既不同周期也不同主族，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，C元素原子的最外层有3个自旋方向相同的未成对电子，D原子核外电子有8种不同的运动状态，E元素在第四周期，E的基态原子中未成对电子数是核外电子总数的1/4，F元素位于周期表的ds区，其基态原子最外能层只有一个电子．
（1）写出基态E原子的价电子排布式 ．
（2）B、C、D三种元素第一电离能由小到大的顺序为 （用元素符号表示）．
（3）A与C形成CA3型分子，分子中C原子的杂化类型为 ，分子的立体结构为 ；C的单质与化合物BD是等电子体，根据等电子体原理，写出化合物BD的电子式 ．
（4）A2D的沸点在同族元素中最高，其原因是 ．A2D由液态形成晶体时密度 （填“增大”、“不变”或“减小”），其主要原因 （用文字叙述）．
（5）已知D、F能形成一种化合物，其晶胞的结构如右图所示，则该化合物的化学式为 （用元素符号表示）；若相邻D原子和F原子间的距离为a cm，阿伏伽德罗常数为NA，则该晶体的密度为 g?cm-3（用含a、NA的符号表示）．
（1）写出基态E原子的价电子排布式
（2）B、C、D三种元素第一电离能由小到大的顺序为
（3）A与C形成CA3型分子，分子中C原子的杂化类型为
（4）A2D的沸点在同族元素中最高，其原因是
（5）已知D、F能形成一种化合物，其晶胞的结构如右图所示，则该化合物的化学式为
考点：晶胞的计算,位置结构性质的相互关系应用
专题：元素周期律与元素周期表专题
分析：在元素周期表前四周期中原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，则B为C元素，D原子核外电子有8种不同的运动状态，则D为O元素，C元素原子的最外层有3个自旋方向相同的未成对电子，且C的原子序数小于D，所以C为N元素，E元素在第四周期，E的基态原子中未成对电子数是核外电子总数的1/4，其原子外围电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则E为Cr元素，F元素位于周期表的ds区，其基态原子最外能层只有一个电子，则F原子外围电子排布为3d104s1，所以F为Cu元素，A与其余五种元素既不同周期也不同主族，所以A为H元素，以此解答该题．
解答：
解：在元素周期表前四周期中原子序数依次增大的六种元素A、B、C、D、E、F中，B的一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代，则B为C元素，D原子核外电子有8种不同的运动状态，则D为O元素，C元素原子的最外层有3个自旋方向相同的未成对电子，且C的原子序数小于D，所以C为N元素，E元素在第四周期，E的基态原子中未成对电子数是核外电子总数的1/4，其原子外围电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1，则E为Cr元素，F元素位于周期表的ds区，其基态原子最外能层只有一个电子，则F原子外围电子排布为3d104s1，所以F为Cu元素，A与其余五种元素既不同周期也不同主族，所以A为H元素，
（1）E为铬元素，基态E原子的价电子排布式3d54s1，
故答案为：3d54s1；
（2）C、O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能C＜O＜N，故答案为：C＜O＜N；
（3）在NH3中N原子的价层电子对数为
=4，所以分子中N原子的杂化类型为sp3，氨分子中有一对孤电子对，所以分子的立体结构为三角锥形，氮的单质与CO是等电子体，据等电子体的原理，CO的电子式为
，
故答案为：sp3杂化；三角锥形；；
（4）H2O由于水分子间形成氢键，导致沸点升高，由液态形成晶体时密度会减小，因为水分子之间形成氢键，氢键有方向性，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，使分子之间的间隙变大，密度反而减小，
故答案为：由于水分子间形成氢键，导致沸点升高； 减小；水形成晶体时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，密度反而减小；
（5）根据晶胞的结构图可知，晶胞中含有氧原子数为8×
+1=2，铜原子数为4，所以该化合物的化学式为Cu2O，若相邻氧原子和铜原子间的距离为a cm，则晶胞的体对角线为4acm，所以边长为
acm，所以体积为(
a)3cm3，该晶体的密度为
g/cm3=
g/cm3（用含a、NA的符号表示），
故答案为：Cu2O；
．
（1）E为铬元素，基态E原子的价电子排布式3d54s1，
故答案为：3d54s1；
（2）C、O、N元素都是第二周期非金属元素，同一周期元素自左而右第一电离能呈增大趋势，但N元素原子2p能级是半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能C＜O＜N，故答案为：C＜O＜N；
（3）在NH3中N原子的价层电子对数为
| 5+3 |
| 2 |
，故答案为：sp3杂化；三角锥形；
；（4）H2O由于水分子间形成氢键，导致沸点升高，由液态形成晶体时密度会减小，因为水分子之间形成氢键，氢键有方向性，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，使分子之间的间隙变大，密度反而减小，
故答案为：由于水分子间形成氢键，导致沸点升高； 减小；水形成晶体时，每个水分子与4个水分子形成氢键，构成空间正四面体网状结构，水分子空间利用率低，密度反而减小；
（5）根据晶胞的结构图可知，晶胞中含有氧原子数为8×
| 1 |
| 8 |
| 4 | ||
|
| 4 | ||
|
| ||||
(
|
27
| ||
| 2NAa3 |
故答案为：Cu2O；
27
| ||
| 2NAa3 |
点评：本题主要考查较为综合，涉及物质结构与性质以及晶胞的计算，为高考常见题型，题目侧重于考查原子核外电子排布、第一电离能、原子杂化、等电子体、氢键、晶胞的计算等知识点，中等难度，元素推断是解题的关键，答题时注意物质结构知识的灵活运用．
练习册系列答案
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