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(2011?临川区模拟)相对原子质量 Ca:40  F:19
如表为长式周期表的一部分,其中的编号代表对应的元素.

(1)写出表中元素⑨原子基态时的电子排布式
[Ar]3d54s1
[Ar]3d54s1
,该元素的符号是
Cr
Cr
.
(2)在元素②与①形成的气态化合物(水果催熟剂)中,元素②的杂化方式为
sp2
sp2
杂化,分子中σ键与π键之比为
5:1
5:1
.
(3)①~⑨元素的p亚层有两个单电子且第一电离能最大的元素名称是
氧
氧
.②与④两种元素形成的化合物中,属于非极性分子的是
CO2
CO2
(填化学式).元素④与元素⑦形成的氢化物中,沸点由高到低顺序为
H2O>H2S
H2O>H2S
(填化学式).
(4)解释工业上制取⑥的单质是电解⑥的氧化物而不是氯化物的原因
氧化铝是离子晶体,熔融状态导电,而氯化铝是分子晶体,熔融状态不导电
氧化铝是离子晶体,熔融状态导电,而氯化铝是分子晶体,熔融状态不导电
.
(5)⑤和⑧形成的离子化合物其晶胞结构如图.该离子化合物晶胞的边长为a cm,则晶体的密度是
4×78g?mol-1/NAa3cm3
4×78g?mol-1/NAa3cm3
g/cm3(只要求列出算式).
分析:由元素在周期表中的位置可知,①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为F,⑥为Al,⑦为S,⑧为Ca,⑨为Cr,
(1)根据原子序数及电子排布规律来分析;
(2)根据形成的化学键来分析;
(3)根据元素的非金属性及电子排布来分析第一电离能,根据结构分析分子的极性,根据氢键来分析氢化物的沸点;
(4)根据化合物的种类来分析电解法制取金属;
(5)⑤和⑧形成的离子化合物为CaF2,钙离子在晶胞中占据顶点和面心,计算其质量,再由ρ=
m
V
来计算.
解答:解:由元素在周期表中的位置可知,①为H,②为C,③为N,④为O,⑤为F,⑥为Al,⑦为S,⑧为Ca,⑨为Cr,
(1)元素⑨为Cr,原子序数为24,则电子排布式为[Ar]3d54s1,故答案为:[Ar]3d54s1;Cr;
(2)②与①形成的气态化合物(水果催熟剂)为CH2=CH2,分子中每个C原子形成的σ键数为3,则C原子采取sp2杂化,分子中含有4个C-Hσ键和1个C-Cσ键,含有1个π键,分子中σ键与π键之比为5:1,故答案为:sp2;5:1;
(3))①~⑨元素中非金属最强的为F,其次为O,但氧的p亚层有两个单电子,则p亚层有两个单电子且第一电离能最大的元素名称为氧,②与④两种元素形成的化合物有CO、CO2,二氧化碳的结构对称,正负电荷的中心重合,则为非极性分子,④与元素⑦形成的氢化物中H2O中含有氢键,沸点高,故答案为:氧;CO2;H2O>H2S;
(4)因氧化铝是离子晶体,熔融状态导电,而氯化铝是分子晶体,熔融状态不导电,则利用电解氧化铝的方法来冶炼金属铝,
故答案为:氧化铝是离子晶体,熔融状态导电,而氯化铝是分子晶体,熔融状态不导电;
(5)⑤和⑧形成的离子化合物为CaF2,钙离子在晶胞中占据顶点和面心,含有的钙离子为8×
1
8
+6×
1
2
=4,
则其质量为
78g/mol×4
NA
,离子化合物晶胞的边长为a cm,其体积为a3,
由ρ=
m
V
可知,ρ=
78g/mol×4
NA
a3
=4×78 g?mol-1/NA a3cm3,故答案为:4×78 g?mol-1/NA a3cm3.
点评:本题考查元素周期表和元素周期律,熟悉元素在周期表中的位置是解答本题的关键,并注意利用物质中的化学键、晶胞结构图等来解答即可,难度不大.
练习册系列答案
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2ZnS+3O2
 高温 
.
 
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  △  
.
 
2CO  ZnO+CO
  △  
.
 
Zn+CO2
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2mol?L-1
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.
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180
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,
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.
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.
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.
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