题目内容
（15分）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
| 电离能(kJ/mol) | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 932 | 1821 | 15390 | 21771 |
| B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
（2）ACl2分子中A的杂化类型为 。
（3）氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C60中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确 ，并阐述理由 。
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物，其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式 ，该物质的K原子和C60分子的个数比为 。
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是 ，NCl3分子的VSEPR模型为 。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为 。
（1）能量最低原理（1分） （2）sp杂化（2分）
（3）否（1分）、C60为分子晶体，熔化时破坏的是分子间作用力，无需破坏共价键（2分）
（4）4s1（1分）、3︰1（2分）
（5）N>C>Si（2分）、正四面体（2分）、30（2分）
解析
导学全程练创优训练系列答案
（1）纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域．单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料．已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
（1）下列是部分金属元素的电离能（12分）氢气、纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料已应用到社会生活和高科技领域。
⑴已知短周期金属元素A和B，其单质单位质量的燃烧热大，可用作燃料。其原子的第一至第四电离能如下表所示：
| 电离能(kJ/mol) | I1 | I2 | I3 | I4 |
| A | 899.5 | 1757.1 | 14848.7 | 21006.6 |
| B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
①根据上述数据分析， B在周期表中位于 区，其最高价应为 ；
②若某同学将B原子的基态外围电子排布式写成了ns1np1，违反了 原理；
③B元素的第一电离能大于Al，原因是 ；
⑵氢气作为一种清洁能源，必须解决它的储存问题，C60可用作储氢材料。
①已知金刚石中的C－C的键长为154.45pm，C60中C－C键长为145~140pm，有同学据此认为C60的熔点高于金刚石，你认为是否正确并阐述理由 。
②C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成共价键，且每个碳原子最外层都满足8电子相对稳定结构，则C60分子中σ键与π键的数目之比为 。
纳米技术制成的金属燃料、非金属固体燃料、氢气等已应用到社会生活和高科技领域。单位质量的A和B单质燃烧时均放出大量热，可用作燃料。已知A和B为短周期元素，其原子的第一至第四电离能如下表所示：
电离能(kJ/mol) | I1 | I2 | I3 | I4 |
A | 932 | 1821 | 15390 | 21771 |
B | 738 | 1451 | 7733 | 10540 |
（1）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如图所示，该同学所画的电子排布图违背了????????? 。
（2）ACl2分子中A的杂化类型为???????? 。
（3）我国部分城市雾霾天占全年一半，引起雾霾的PM2.5微细粒子包含(NH4)2SO4、NH4NO3、有机颗粒物及扬尘等，其中SO42－的空间构型是??????????? (用文字描述)，与NO3－互为等电子体的分子是?????????? 。
（4）科学家把C60和钾掺杂在一起制造了一种富勒烯化合物， 其晶胞如图所示，该物质在低温时是一种超导体。写出基态钾原子的价电子排布式????????? ，该物质的K原子和C60分子的个数比为?????????? 。
（5）继C60后，科学家又合成了Si60、N60，C、Si、N原子电负性由大到小的顺序是?????????? 。Si60分子中每个硅原子只跟相邻的3个硅原子形成共价键，且每个硅原子最外层都满足8电子稳定结构，则Si60分子中π键的数目为?????? 。