Question

【題目】A、B、C、D、E、F、G為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。A、F原子的最外層電子數(shù)均等于其周期序數(shù)，F原子的電子層數(shù)是A的3倍；B原子核外電子分處3個不同能級。且每個能級上排布的電子數(shù)相同；A與C形成的最簡單分子為三角錐形；D原子p軌道上成對電子數(shù)等于未成對電子數(shù)；E原子核外每個原子軌道上的電子都已成對。E與F同周期；G的原子序數(shù)等于A、C、D、F四種元素原子序數(shù)之和。

（1）寫出B的基態(tài)原子的核外電子排布圖________；回答E與F原子的第一電離能的大小關系怎樣______________。原因是_____________________________________；

（2）C3-是一種弱酸根離子，請寫出兩種與C3-互為等電子體的分子的化學式_______，________；

（3）A與D形成的A2D2分子中D原子的雜化類型為_________雜化，A與C形成的最簡單分子易溶于水的原因____________________________；

（4）G的晶體中原子按_________(填“ABABAB”或“ABCABCABC”)的方式堆積而成，G的晶體堆積模型名稱______________________；

（5）G的晶體中G原子的配位數(shù)為_________，空間利用率為__________________；

（6）元素G的一種氯化物的晶胞如圖所示，該氯化物的化學式，兩種微粒間最短距離為460.0pm,晶體密度為________g/cm3。(列式表示)

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Answer 1

【答案】 由于鎂的3s軌道電子處于全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，則鎂的第一電離能大于鋁的第一電離能 N2O CO2 sp3 氨氣分子能與水分子形成氫鍵，且氨水是極性分子，水也是極性分子，因此氨氣易溶在水中 ABCABCABC 面心立方最密堆積 12 74% CuCl

【解析】試題A、B、C、D、E、F、G為原子序數(shù)依次增大的前四周期元素。A、F原子的最外層電子數(shù)均等于其周期序數(shù)，A是原子序數(shù)最小，則A是H。F原子的電子層數(shù)是A的3倍，所以F是第三周期元素，則F是Al；B原子核外電子分處3個不同能級，且每個能級上排布的電子數(shù)相同，因此B是碳元素；A與C形成的最簡單分子為三角錐形，分子是氨氣，所以C是氮元素；D原子p軌道上成對電子數(shù)等于未成對電子數(shù)，所以D是O；E原子核外每個原子軌道上的電子都已成對，原子序數(shù)小于鋁而大于氧，則E是Mg。G的原子序數(shù)等于A、C、D、F 四種元素原子序數(shù)之和，即為1＋7＋8＋13＝29，即G是銅元素。

（1）碳元素是6號元素，則的基態(tài)原子的核外電子排布圖為；由于鎂的3s軌道電子處于全充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強，則鎂的第一電離能大于鋁的第一電離能。

（2）原子數(shù)和價電子數(shù)分別都相等的是等電子體，則與N3－互為等電子體的分子的化學式為N2O、CO2；

（3）A與D形成的H2O2分子中O原子形成兩對共用電子對，另外還有2對孤對電子沒有參與成鍵，所以氧原子的雜化類型為sp3雜化；由于氨氣分子能與水分子形成氫鍵，且氨水是極性分子，水也是極性分子，因此氨氣易溶在水中；

（4）銅形成的晶胞是面心立方最密堆積，所以晶體中原子按ABCABCABC的方式堆積而成；

（5）面心立方最密堆積的晶體中原子的配位數(shù)為12，空間利用率為74℅；

（6）根據(jù)元素G的一種氯化物的晶胞結構可知晶胞中含有氯原子的個是8×1/8＋6×1/2＝4，4個銅原子全部在晶胞中，則該氯化物的化學式CuCl；晶胞質(zhì)量為．Cl原子與周圍的4個Cu原子形成正四面體結構，Cl原子位于正四面體的中心，Cu原子位于正四面體的頂點，設正四面體的棱長為x cm，則正四面體的斜高為，底面中心到邊的距離為，根據(jù)正四面體的體積及中心原子與得到形成的四面體的體積關系可知正四面體的高與中心原子到底面距離之比為4：1，即中心原子到頂點與底面距離之比為3：1，則正四面體的高為，由勾股定理：，整理的x＝，晶胞棱長為，故晶胞密度為

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