已知A.B.C.D.E.F是周期表前四周期的元素.原子序数依次增大．A的基态原子2p能级有3个单电子,C的基态原子2p能级有1个单电子,F位于ds区.最外能层有单电子,D与E不同周期.但最外能层电子数相等.也有单电子．(l) 写出基态F原子的价电子排布图3d104s1．(2)A.B.C三种元素电负性由大到小的顺序为O＜N＜F．(3)B.C两元素形成的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

16．已知A、B、C、D、E、F是周期表前四周期的元素，原子序数依次增大．A的基态原子2p能级有3个单电子；C的基态原子2p能级有1个单电子；F位于ds区，最外能层有单电子；D与E不同周期，但最外能层电子数相等，也有单电子．
（l）写出基态F原子的价电子排布图3d¹⁰4s¹．
（2）A、B、C三种元素电负性由大到小的顺序为O＜N＜F（用元素符号表示）．
（3）B、C两元素形成的化合物BC₂的VSEPR模型名称为四面体形，B原子的杂化方式为sp³杂化．
（4）写出由A和B两种元素形成的与A₃^-互为等电子体的分子的化学式N₂O、NO₂⁺．
（5）C、D形成的化合物和C、E形成的化合物相比，熔点较高的是NaF，B、E按原子个数比1：1形成的化合物中含有的相互作用力是①（填序号）．
①离子键 ②极性共价键 ③非极性共价键
④氢键 ⑤范德华力⑥
（6）B、D形成的一种离子化合物的晶胞结构如图l，已知该晶胞的边长为a cm，阿伏加德罗常数为N_A，求晶胞的密度为ρ=$\frac{248}{{a}^{3}{N}_{A}}$g/cm³（用含a、N_A的计算式表示）．
（7）由F原子形成的晶胞结构如图2，设晶胞边长为b，列式表示F原子在晶胞中的空间利用率$\frac{\sqrt{2}}{6}$（不要求计算结果）．

分析 A、B、C、D、E、F是周期表前四周期的元素，原子序数依次增大；A的基态原子2p能级有3个单电子，则A是N元素；C的基态原子2p能级有1个单电子且原子序数大于A，则C是F元素，B为O元素；
E的基态原子有6个单电子，则E为Cr元素；D与E不同周期，但最外能层电子数相等，则D为Na元素；
F位于ds区，最外能层有单电子，则F为Cu元素，结合题目分析解答．

解答解：A、B、C、D、E、F是周期表前四周期的元素，原子序数依次增大；A的基态原子2p能级有3个单电子，则A是N元素；C的基态原子2p能级有1个单电子且原子序数大于A，则C是F元素，B为O元素；
E的基态原子有6个单电子，则E为Cr元素；D与E不同周期，但最外能层电子数相等，则D为Na元素；
F位于ds区，最外能层有单电子，则F为Cu元素；
（1）基态F原子的价电子排布式为3d¹⁰4s¹，故答案为：3d¹⁰4s¹；
（2）A、B、C三种元素分别是N、O、F元素，同一周期元素，元素第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素第一电离能大于其相邻元素，所以这三种元素第一电离能O＜N＜F，
故答案为：O＜N＜F；
（3）B、C两元素形成的化合物FO₂中F原子电子对数$\frac{7+0}{2}$=3.5，应看作4对电子对，杂化方式为sp³杂化，VSEPR模型名称为四面体形．
故答案为：四面体形；sp³杂化；
（4）由N和O两种元素形成的与N₃^-互为等电子体的粒子的化学式有N₂O、NO₂⁺等，
故答案为：N₂O、NO₂⁺；
（5）C、D形成的化合物NaF和C、E形成的化合物CrF，由于钠离子的半径比铬粒子的半径小，NaF的晶格能大，熔点较高的是NaF．
B、E按原子个数比1：1形成的化合物CrO中含有的相互作用力是离子键，
故答案为：NaF；①；
（6）晶胞中白色球数目为8，黑色球数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，该化合物为Na₂O，晶胞质量为4×$\frac{62}{{N}_{A}}$g，则晶胞密度为4×$\frac{62}{{N}_{A}}$g÷（acm）³=$\frac{248}{{a}^{3}{N}_{A}}$g/cm³，
故答案为：$\frac{248}{{a}^{3}{N}_{A}}$；
（7）晶胞中E原子数目为8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，设E原子半径为r，则4r=$\sqrt{2}$b，故原子半径r=$\frac{\sqrt{2}}{4}$b，则E原子在晶胞中的空间利用率为$\frac{4×\frac{3}{4}π×（\frac{\sqrt{2}}{4}b）^{3}}{{b}^{3}}$=$\frac{\sqrt{2}}{6}$，故答案为：$\frac{\sqrt{2}}{6}$．

点评本题考查物质结构和性质，为高频考点，涉及晶胞计算、等电子体、原子核外电子排布、第一电离能大小比较等知识点，侧重考查学生分析判断、计算、空间想象能力，难点是晶胞计算，注意（7）题哪几个原子紧密相连，为易错点．

练习册系列答案

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6．下列反应前后物质的总能量变化能用右图表示的是（　　）

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7．在下列物质中，能够导电的电解质是（　　）

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11．ClO₂是一种消毒杀菌效率高、二次污染小的水处理剂．实验室可通过以下反应制得ClO₂：2KClO₃+H₂C₂O₄+H₂SO₄═2ClO₂↑+K₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O下列说法正确的是（　　）

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8．对于有气体参加的化学反应来说，下列说法不正确的是（　　）

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	B．	升高温度，活化分子百分数增大，化学反应速率增大
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5．一氧化碳在催化剂作用下能与H₂、H₂O、烯、炔等反应，是制备有机物的重要原料．工业上将CO和H₂的混合气体在一定条件下可合成甲醇．
（1）已知在某温度和压强下：
①2CO（g）+O₂（g）═2CO₂（g）△H₁kJ•mol^-1
②2H₂（g）+O₂（g）═2H₂O（g）△H₂kJ•mol^-1
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则CO（g）+2H₂（g）?CH₃OH（g）△H=$\frac{△{H}_{1}+2{H}_{2}-△{H}_{3}}{2}$kJ•mol^-1
（2）在一定温度下，若将10molCO和20molH₂放入2L的密闭容器中，达平衡后测得CO的转化率为40%，则该反应的平衡常数为1.85×10^-2；若此时再向该容器中投入10molCO、20molH₂和10molCH₃OH，判断平衡移动的方向是正向移动（填“正向移动”、“逆向移动”或“不移动”）；新平衡与原平衡相比，CO的物质的量分数减小（填“增大”、“不变”或“减小”）．
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①常温时，甲酸的电离平衡常数Ka=1.70×10^-4．甲酸钠的水溶液呈碱性，请用离子反应方程式表示其原因HCOO^-+H₂O?HCOOH+OH^-，0.1mol/L的甲酸钠溶液pH约为8.4（已知：lg17≈1.23，计算结果保留一位小数）
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6．如图1所示的仪器装置，在蒸馏烧瓶中装有冰醋酸、乙醇、浓硫酸和沸石，水浴加热，粗制乙酸乙酯．反应一段时间后，将粗产品倒入装有水的烧杯中，液体分为两层，现用两种方法检验乙酸乙酯和水层：第一种方法加入几滴KMnO₄溶液，振荡结果两层都没有颜色，无法区别；第二种方法是加入少量碘片，结果是上层液体呈紫红色．在这个实验中：

（1）水浴的作用是使反应物受热均匀，写出制备乙酸乙酯的化学方程式

．
（2）水流经冷凝管时，应从b口进入．（填“a或b”）
（3）烧杯中乙酸乙酯在上层，根据是上层液体呈紫红色，加入几滴KMnO₄溶液后，水层不显紫色，是因为KMnO₄氧化留在水层中的乙醇．
（4）现拟分离含乙酸、乙醇和水的乙酸乙酯粗产品，如图2是分离操作流程图．请回答：试剂b是稀H₂SO₄，分离方法②是蒸馏．

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