题目内容
三氟化氮是一种无色、无味、无毒且不可燃的气体，在半导体加工、太阳能电池和液晶显示器制造中得到广泛应用．NF3是一种三角锥型分子，键角102°，沸点-129℃；可在铜的催化作用下由F2和过量NH3反应得到：2NH3+3F2
NF3+3NH4F
（1）上述化学方程式中的5种物质所含的化学键类型有 （填序号）．
a．离子键b．共价键c．配位键d．金属键
（2）与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子价电子排布式为 ．
（3）NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多的主要原因是 ．
（4）理论上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料，该物质含有三种元素，在金属铝的冶炼中有重要作用．该物质为配合物，其中心离子是 ，配位数为 ．
（5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ?mol-1 ），回答下面各题：
①在周期表中，最可能处于同一族的是 和 ．
②T元素最可能是 （填“s”、“p”、“d”、“ds”等）区元素．若T为第二周期元素，F是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T、F形成化合物的空间构型为 ，其中心原子的杂化轨道类型为 ．
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（1）上述化学方程式中的5种物质所含的化学键类型有
a．离子键b．共价键c．配位键d．金属键
（2）与铜属于同一周期，且未成对价电子数最多的元素基态原子价电子排布式为
（3）NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多的主要原因是
（4）理论上HF、NaAlO2和NaCl按6：1：2的物质的量之比恰好反应生成HCl、H2O和一种微溶于水的重要原料，该物质含有三种元素，在金属铝的冶炼中有重要作用．该物质为配合物，其中心离子是
（5）根据下列五种元素的第一至第四电离能数据（单位：kJ?mol-1 ），回答下面各题：
| 元素代号 | I1 | I2 | I3 | I4 |
| Q | 2080 | 4000 | 6100 | 9400 |
| R | 500 | 4600 | 6900 | 9500 |
| S | 740 | 1500 | 7700 | 10500 |
| T | 580 | 1800 | 2700 | 11600 |
| U | 420 | 3100 | 4400 | 5900 |
②T元素最可能是
考点：共价键的形成及共价键的主要类型,原子核外电子排布,元素电离能、电负性的含义及应用,判断简单分子或离子的构型,配合物的成键情况
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：（1）NH4F中含有离子键、共价键和配位键，Cu含有金属键；
（2）与铜属于同一周期，则为第四周期，未成对价电子数最多的元素，该元素的3d能级上有5个电子、4s能级上有1个电子时，其未成对电子数最多，所以该元素是24号元素Cr元素，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；
（3）氢键的存在导致物质的熔沸点升高；
（4）根据题意可写出反应的化学方程式：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，Na3AlF6中心离子为Al3+，配位数为6；
（5）①由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3；
②根据原子最后填入的电子名称确定该元素所属区域；根据价层电子对互斥理论确定微粒构型、原子杂化方式．
（2）与铜属于同一周期，则为第四周期，未成对价电子数最多的元素，该元素的3d能级上有5个电子、4s能级上有1个电子时，其未成对电子数最多，所以该元素是24号元素Cr元素，根据构造原理书写其基态原子核外电子排布式；
（3）氢键的存在导致物质的熔沸点升高；
（4）根据题意可写出反应的化学方程式：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，Na3AlF6中心离子为Al3+，配位数为6；
（5）①由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3；
②根据原子最后填入的电子名称确定该元素所属区域；根据价层电子对互斥理论确定微粒构型、原子杂化方式．
解答：
解：（1）NH4F中含有离子键、共价键和配位键，Cu属于金属单质含有金属键；
故答案为：abcd；
（2）与铜属于同一周期，则为第四周期，未成对价电子数最多的元素，该元素的3d能级上有5个电子、4s能级上有1个电子时，其未成对电子数最多，所以该元素是24号元素Cr元素，根据构造原理知，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1），则其价电子排布式为3d54s1；
故答案为：3d54s1；
（3）NH3能形成氢键，NF3只有范德华力，氢键的存在导致物质的熔沸点升高，所以NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多，
故答案为：NH3能形成氢键，NF3只有范德华力；
（4）有题意可知该反应的化学方程式应为：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，该微溶物为：Na3AlF6，中心离子为Al或Al3+，配位数为6，
故答案为：Al3+；6；
（5）①由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，
故答案为：R；U；
②T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，可能为第IIIA族元素，其最后填入的电子是P电子是，有可能是P区元素；
若T为第二周期元素，则T是B元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T是Cl元素，T、E二者形成的化合物是BCl3，BCl3中B原子价层电子对个数=3+
（3-3×1）=3且不含孤电子对，所以BCl3为平面正三角形，B原子采用sp2杂化，
故答案为：P；平面三角形；sp2．
故答案为：abcd；
（2）与铜属于同一周期，则为第四周期，未成对价电子数最多的元素，该元素的3d能级上有5个电子、4s能级上有1个电子时，其未成对电子数最多，所以该元素是24号元素Cr元素，根据构造原理知，其基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1（或[Ar]3d54s1），则其价电子排布式为3d54s1；
故答案为：3d54s1；
（3）NH3能形成氢键，NF3只有范德华力，氢键的存在导致物质的熔沸点升高，所以NF3的沸点比NH3的沸点（-33℃）低得多，
故答案为：NH3能形成氢键，NF3只有范德华力；
（4）有题意可知该反应的化学方程式应为：6HF+NaAl02+2NaCl═2HCl+2H2O+Na3AlF6，该微溶物为：Na3AlF6，中心离子为Al或Al3+，配位数为6，
故答案为：Al3+；6；
（5）①由元素的电离能可以看出，Q的电离能很大，可能为零族元素，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，S的第一、第二电离能较小，第三电离能剧增，故表现+2价，最外层电子数为2，T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，R和U的第一电离能较小，第二电离能剧增，故表现+1价，最外层电子数为1，二者位于同一族，
故答案为：R；U；
②T的第一、第二、第三电离能较小，第四电离能剧增，表现+3价，最外层电子数为3，可能为第IIIA族元素，其最后填入的电子是P电子是，有可能是P区元素；
若T为第二周期元素，则T是B元素，E是第三周期元素中原子半径最小的元素，则T是Cl元素，T、E二者形成的化合物是BCl3，BCl3中B原子价层电子对个数=3+
| 1 |
| 2 |
故答案为：P；平面三角形；sp2．
点评：本题考查物质结构与性质知识，涉及到电子排布式的书写、配合物、氢键、电离、杂化理论的应用等问题，做题时注意抓住题目提供的信息，如本题中的“与铜在同一周期，且未成对价电子数最多”以及利用电离能的跳跃值判断最外层电子数等问题．本题具有较大难度．
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