Question

【题目】原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为29。

（1）F基态原子的核外电子排布式为______________________。

（2）在A、B、C三种元素中，第一电离能由小到大的顺序是___________（用元素符号回答）。

（3）元素B的简单气态氢化物的沸点___________（填“高于”或“低于”）元素A的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是______________________。

（4）由A、B、C形成的离子CAB与AC2互为等电子体，则CAB的结构式为___________。

（5）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为___________。

（6）FC在加热条件下容易转化为F2C，从原子结构的角度解释原因______________________。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d104s1或3d104s1 C<O<N 高于 NH3分子之间存在氢键，而CH4分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强 [N=C=O] NaNO2 Cu+外围电子3d10轨道全充满稳定，Cu2+外围电子3d9轨道电子非全充满状态不稳定

【解析】原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素．其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等，原子核外电子排布式为1s22s22p2，故A为碳元素；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同，则C原子核外电子排布式为1s22s22p4，故C为O元素，由原子序数可知B为N元素；F的原子序数为29，则F为Cu；E和C位于同一主族，则E为S元素；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素，处于ⅠA族，原子序数大于O元素小于S元素，故D为Na。（1）F原子核外电子数为29，基态的核外电子排布式为[Ar]3d104s1；（2）同周期随原子序数增大元素第一电离能呈增大趋势，但N元素2p能级容纳3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于氧元素，故第一电离能N＞O＞C；（3）NH3分子之间存在氢键，CH4分子间的作用是范德华力，氢键比范德华力更强，故其沸点高于CH4；（4）OCN-与CO2互为等电子体，价电子总数相等，二者结构类似，则OCN-的结构式为[N=C=O]-；（5）由晶胞结构可知，晶胞中存在NO2-结构微粒，位于顶点和体心，微粒数目=1+8×=2，Na+位于8条棱的中心，数目=8×=2，故该化合物的化学式为NaNO2；（6）Cu+外围电子3d10轨道全充满稳定，Cu2+外围电子3d9轨道电子非全充满状态不稳定，故CuO在加热条件下容易转化为Cu2O。