Question

【題目】我國(guó)從國(guó)外進(jìn)口某原料經(jīng)測(cè)定主要含有A、B、C、D、E五種前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。元素A、B、C、D、E的原子結(jié)構(gòu)等信息如下：

元素	元素性質(zhì)或原子結(jié)構(gòu)
A	周期表中原子半徑最小的元素
B	原子核外有三種不同的能級(jí)且各個(gè)能級(jí)所填充的電子數(shù)相同
C	最外層p軌道半充滿
D	位于短周期，其原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的3倍
E	位于ds區(qū)且原子的最外層電子數(shù)與A的相同

請(qǐng)回答下列問(wèn)題(用A、B、C、D、E所對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)作答)：

（1）B、C、D第一電離能由小到大為______________。

（2）E的二價(jià)離子的電子排布式為_____________。

（3）A2B2D4常用作除銹劑，該分子中B的雜化方式為_____________；1 mol A2B2D4分子中含有σ鍵數(shù)目為_____________。

（4）與化合物BD互為等電子體的陰離子化學(xué)式為___________ (任寫(xiě)一種)。

（5）B2A6、C2A4分子中均含有18個(gè)電子，它們的沸點(diǎn)相差較大，主要原因是_______________。

（6）BD2在高溫高壓下所形成晶體的晶胞如圖所示。一個(gè)該晶胞中含___________個(gè)D原子。

Answer 1

【答案】 C＜O＜N [Ar]3d9 sp2 7 mol或7×6.02×1023個(gè) CN－或C22— N2H4分子間存在氫鍵 16

【解析】試題分析：五種元素中元素A在周期表中半徑最小，所以為氫元素，B元素原子核外有三種不同的能量的原子軌道且各個(gè)軌道所填充的電子數(shù)相同，核外電子排布為1s22s22p2，故元素為碳。D為位于短周期，其原子的核外成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的3倍，而短周期原子單電子處于p能級(jí)最多有3個(gè)，故其成對(duì)電子總數(shù)只能為6，單電子數(shù)為2核外電子排布為1s22s22p4，則為氧元素。C元素原子最外層p軌道半充滿，原子序數(shù)小于氧，故為氮元素。E為ds區(qū)，且原子的最外層電子數(shù)與A相同，外圍電子排布為3d104s1，則為銅。（1）同周期隨著原子序數(shù)增大，第一電離能成增大趨勢(shì)，但是氮元素2p能及容納3個(gè)電子為半充滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期的相鄰元素，所以第一電離能順序?yàn)椋?/span>C<O<N。（2）銅離子的電子排布為1s22s22p63s23p63d9，或 [Ar]3d9 。 （3）H2C2O4常用除銹劑，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為HOOC-COOH，分子中碳原子形成3個(gè)σ鍵，沒(méi)有孤對(duì)電子對(duì)，該根子中碳原子的雜化方式為sp2，單鍵為σ鍵和1個(gè)π鍵，故HOOC-COOH分子中含有7個(gè)鍵，即有7 NA 。 （4）原子總數(shù)相同，價(jià)電子總數(shù)相同的微粒為等電子體，與化合物CO為等電子體的物質(zhì)有CN－或C22-（5）C2H6、N2H4分子中均含有18個(gè)電子，他們的沸點(diǎn)相差較大，主要原因?yàn)?/span>N2H4分子間存在氫鍵。 （6）二氧化碳在高溫高壓下形成晶體中黑色球?yàn)檠踉�子，均為晶胞�?nèi)部，一個(gè)該晶胞中含有氧原子數(shù)為16。