题目内容
由原子序数由小到大的A、B、C、D、E五种元素构成某配位化合物X，其原子个数比为14：4：5：1：1．其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，E元素的外围电子排布为（n-l）dn+61Ns1，回答下列问题．（1）该配位化合物X的化学式为
（2）元素B、C、D的第一电离能的由小到大排列顺序为
（3）D元素原子的最外层电子轨道表示式为
（4）C元素可与A元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，两种化合物可任意比互溶，解释其主要原因为
（5）碳铂是一种含BA3分子的具有抗癌活性的金属配合物，碳铂的结构如图1：其中碳原子的杂化方式有
A．共价键 B．配位键 C．金属键 D．σ键 E．π键
（6）A元素与E元素可形成一种红色离子化合物Y，其原子个数比为1：1，该化合物Y可与稀硝酸反应，生成一种蓝色溶液和两种无色气体（其中一种为A元素的单质），写出该反应的化学方程式
考点：晶胞的计算,元素电离能、电负性的含义及应用,原子轨道杂化方式及杂化类型判断
专题：化学键与晶体结构
分析：（1）其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，则C为O元素、D为S元素，E元素的外围电子排布为（n-l）dn+6nsl，则n+6=10，故n=4，故其外围电子排布为3d104sl，则E为Cu；原子序数由小到大的A、B、C、D、E五种元素构成，其原子个数比为14：4：5：1：1，可知A为H、B为N，由原子数目之比，可知该配合物含有1个结晶水，故其化学式为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O，据此解答；
（2）根据第一电离能递变规律判断；
（3）根据O原子的价电子写出核外电子排布图；
（4）根据两种元素的分子间作用力判断；
（5）根据原子之间的共价键数目和微粒间作用力判断；
（6）根据反应物和生成物来写出化学方程式；利用密度计算公式得到答案．
（2）根据第一电离能递变规律判断；
（3）根据O原子的价电子写出核外电子排布图；
（4）根据两种元素的分子间作用力判断；
（5）根据原子之间的共价键数目和微粒间作用力判断；
（6）根据反应物和生成物来写出化学方程式；利用密度计算公式得到答案．
解答：
解：（1）原子序数由小到大的A、B、C、D、E五种元素构成，其原子个数比为14：4：5：1：1．其中C、D元素同主族且原子序数D为C的二倍，则C为O元素、D为S元素；E元素的外围电子排布为（n-l）dn+6nsl，则n+6=10，故n=4，故其外围电子排布为3d104sl，则E为Cu；故该深蓝色晶体应含有[Cu（NH3）4]2+，SO42-，结合原子序数可知A为H、B为N，由原子数目之比，可知该配合物含有1个结晶水，故其化学式为：[Cu（NH3）4]SO4?H2O；
（2）同主族自上而下第一电离能减小，故O元素第一电离能大于S元素，O与N元素同周期，N元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于O元素，故第一电离能由大到小的排列顺序为：N＞O＞S，故答案为：S＜O＜N；
（3）D为S元素，其原子的最外层电子排布图为
，
故答案为：
；
（4）O元素可与H元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，则为H2O、H2O2，两种化合物可任意比互溶，其主要原因为：H2O与H2O2分子之间存在氢键，
故答案为：H2O与H2O2分子之间存在氢键
（5）C与O形成碳氧双键，杂化类型为sp2杂化，左侧的碳原子均形成了四条共价键，杂化类型为
sp3杂化；各种原子之间均存在共价键，B与Pt形成了配位键，单键均为σ键，双键含有π键，不存在金属键，故答案为：sp3和sp2、ABDE；
（6）不难判断出化合物A为CuH，与稀硝酸发生氧化还原反应，产物为Cu（NO3）2、氢气和稀硝酸的还原产物，写出化学方程式：6CuH+16HNO3=6Cu（NO3）2+3H2↑+4NO↑+8H2O；晶胞中含有Cu数目：8×
+6×
=4，ρ=
=
=
，故答案为：6CuH+16HNO3=6Cu（NO3）2+3H2↑+4NO↑+8H2O、
．
（2）同主族自上而下第一电离能减小，故O元素第一电离能大于S元素，O与N元素同周期，N元素原子2p能级容纳3个电子，为半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于O元素，故第一电离能由大到小的排列顺序为：N＞O＞S，故答案为：S＜O＜N；
（3）D为S元素，其原子的最外层电子排布图为
，故答案为：
；（4）O元素可与H元素形成两种常见的化合物，其原子个数比分别为1：1和l：2，则为H2O、H2O2，两种化合物可任意比互溶，其主要原因为：H2O与H2O2分子之间存在氢键，
故答案为：H2O与H2O2分子之间存在氢键
（5）C与O形成碳氧双键，杂化类型为sp2杂化，左侧的碳原子均形成了四条共价键，杂化类型为
sp3杂化；各种原子之间均存在共价键，B与Pt形成了配位键，单键均为σ键，双键含有π键，不存在金属键，故答案为：sp3和sp2、ABDE；
（6）不难判断出化合物A为CuH，与稀硝酸发生氧化还原反应，产物为Cu（NO3）2、氢气和稀硝酸的还原产物，写出化学方程式：6CuH+16HNO3=6Cu（NO3）2+3H2↑+4NO↑+8H2O；晶胞中含有Cu数目：8×
| 1 |
| 8 |
| 1 |
| 2 |
| M |
| Vm |
| M | ||
|
| 4M |
| a3?NA |
| 4M |
| NA×a3 |
点评：本题考查物质结构与性质，涉及元素化合物推断、电离能、核外电子排布、微粒结构与性质、晶胞计算等，关键是根据配位化合物为深蓝色晶体进行推断，晶胞计算，为易错点，需要学生具有较好的空间想象能力与观察能力，难度中等．
练习册系列答案
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| ||||
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