题目内容
(12分)A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期主族元素。A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数,F原子的电子层数是A的3倍;B原子核外电子分处3个不同能级且每个能级上的电子数相同;A与C形成的分子为三角锥形;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对,E电负性小于F。
(1)写出B的基态原子的核外电子排布式: 。
(2)A、C形成的分子极易溶于水,其主要原因是 。与该分子互为等电子体的阳离子为 。
(3)比较E、F的第一电离能:E F。(选填“>”或“<”)
(4)BD2在高温高压下所形成的晶胞如图所示
。该晶体的类型属于 (选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”)晶体,该晶体中B原子的杂化形式为 。
![]()
(5)光谱证实单质F与强碱性溶液反应有[F(OH)4]-生成,则[F(OH)4]-中存在 。(填序号)
a.共价键
b.非极性键
c.配位键
d.σ键
e.π键
(12分)
(1)1s22s22p2 (1分)
(2)NH3与H2O间能形成氢键 (2分) H3O+ (2分)
(3)> (1分)
(4)原子 (2分) sp3 (2分)
(5)acd (2分)(全对给分,有错不给分)
【解析】
试题分析:A、F原子的最外层电子数均等于其周期序数,F原子的电子层数是A的3倍;则A是第一周期元素,所以A是H元素,则F是第三周期元素,则F是Al元素; B原子核外电子分处3个不同能级且每个能级上的电子数相同,则B的核外电子排布是1s22s22p2,则B是C元素;A与C形成的分子为三角锥形,H原子与N原子形成的氨气是三角锥型分子,所以C是N元素;D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数,则p轨道的电子排布是np4,所以D是第六主族元素,根据原子序数的关系,所以D是O元素;E原子核外每个原子轨道上的电子都已成对,E电负性小于F,则E元素是Mg元素。
(1)C的基态原子的核外电子排布式1s22s22p2;
(2)A、C形成的分子是氨气,极易溶于水,其主要原因因为氨气分子与水分子间形成氢键的缘故;与NH3互为等电子体的阳离子中含有4个原子,8个价电子,所以该阳离子为H3O+;
(3)Mg的3s有2个电子,是全充满的稳定状态,而Al的3p轨道是1个电子,不稳定,所以Mg的第一电离能大于Al;
(4)根据晶胞图可知,二氧化碳在高温高压下所形成的晶胞中,C、O以原子形式存在,微粒间的作用力则是共价键,所以是原子晶体;且每个C原子与4个O原子相连,每个O原子与2个C原子相连,所以C原子的杂化方式是sp3杂化;
(5)[Al(OH)4]-中O与H原子间形成共价键,且是σ键,铝离子存在空轨道,羟基的O原子中存在孤对电子,所以羟基与铝离子之间还形成配位键,答案选acd。
考点:考查元素的推断,物质的结构与性质,晶胞的判断,化学键的判断