Question

【题目】已知前四周期六种元素A、B、C、D、E、F的核电荷数依次增大。B原子的p轨道半充满，其氢化物沸点是同族元素中最低的，D原子得到一个电子后3p轨道全充满，A与C能形成AC型离子化合物，其中的阴、阳离子相差一个电子层.E4+离子和氩原子的核外电子排布相同，F元素含量决定了人体内血红蛋白携氧能力的大小。请回答：

（1）A、B、C、D的第一电离能由小到大的顺序是__________(用元素符号填空)

（2）化合物BD3的分子构型为__________，B的原子轨道杂化类型为__________。B元素氢化物的沸点低于其同族上周期元素的氢化物的原因是__________。

（3）己知F2+与KCN溶液反应得F(CN)2沉淀，当加入过量KCN溶液时沉淀溶解，生成配合物.则F的基态原子价电子排布式为__________，CN-与__________(一种分子)互为等电子体.消除CN-剧毒性的方法之一是加入浓的双氧水，可将其转化为可溶性碳酸盐及氨气，写出该反应的离子方程式：__________。

（4）①E基态原子的价电子排布为__________，②EO2与碳酸钡在熔融状态下反应，所得晶体的晶胞结构如图所示，则该反应的化学方程式为__________。

③已知该晶体的摩尔质量为M(g/mol)，其中E4+的氧配位数为__________。若该晶胞边长为anm，可计算该晶体的密度为__________g/cm3(阿伏加德罗常数为NA)。

Answer 1

【答案】（1）Na<S<P<C1

（2）三角锥形；sp3；不能形成氢键

（3）3d64s2；N2或CO；CN-+H2O2+OH-=CO32-+NH3↑

（4）①3d24s2；②TiO2+BaCO3=BaTiO3+CO2↑；③6；M×1021/a3NA

【解析】试题分析：根据题目给出的信息推断，B原子的p轨道半充满，其氢化物沸点是同族元素中最低的，故B为P元素；D原子得到一个电子后3p轨道全充满，且原子序数大于P，为Cl元素；A与C能形成A2C型离子化和物，其中的阴、阳离子相差一个电子层，分别推断出A为Na、C为S；E4+离子和氩原子的核外电子排布相同，故E为Ti元素；原子序数之和为107，则F为Fe元素。

（1）第一电离能同周期从左到右呈增大趋势，其中第ⅤA大于ⅥA，故答案为：Na＜S＜P＜Cl；

（2）PCl3的价电子数==4，形成四条新的杂化轨道，价电子数=孤电子对数+配位原子数，即孤电子对数为1，对共价键有排斥作用，氨分子间能够形成氢键，而PH3分子间不能形成氢键，故答案为：三角锥形；sp3杂化；不能形成氢键；

（3）Fe元素的原子序数为26，价电子数为8；CN-的等电子体为有两个原子，且价电子数为10，不难想到N2，CN-能够与双氧水发生氧化还原反应，反应的方程式为CN-+H2O2+OH-=CO32-+NH3↑，故答案为：3d64s2；N2；CN-+H2O2+OH-=CO32-+NH3↑；

（4）①E为Ti元素，基态原子的价电子排布为3d24s2，故答案为：3d24s2；

②晶体中Ba位于顶点，8×=1，O位于面心6×=3，Ti位于体心，所以晶体化学式为BaTiO3，根据反应物和生成物可知化学方程式为TiO2+BaCO3=BaTiO3+CO2↑，故答案为：TiO2+BaCO3=BaTiO3+CO2↑；

③Ti4+位于体心，与六个位于面心的O邻接；Ti4+的氧配位数为6；晶胞中含有一个微粒，晶胞体积为(a×10-7)3，Vm=NA×(a×107)3，则ρ==，故答案为：6；。