Question

下表1 為元素周期表的一部分，其中編號代表對應的元素．
請回答下列問題：
（1）寫出元素⑦的基態(tài)原子的電子排布式

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

，元素⑧位于

ds

區(qū)．
（2）請寫出由④⑤兩種元素形成的與N^3-互為等電子體的離子的化學式

NO₂⁺

，其VSEPR構型為

直線型

．
（3）在測定①和⑥形成的化合物的相對分子質(zhì)量時，實驗測得值一般高于理論值，其主要原因是

HF分子間存在氫鍵，易形成締合分子（HF）_n

．
（4）若元素①③⑤形成的某化合物顯酸性，經(jīng)測定這三種元素的質(zhì)量比為1：6：16，該化合物對氫氣的相對密度為23，則其中碳原子的雜化方式為

sp²

．
（5）④和⑧形成某種化合物的晶胞結構如圖2所示（每個球均表示1個原子，其中④顯-3價），則其化學式為

Cu₃N

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)元素符號，判斷元素原子的核外電子數(shù)，再根據(jù)核外電子排布規(guī)律來寫基態(tài)原子的電子排布式，并確定所在的區(qū)；
（2）價電子總數(shù)相等的微粒之間互為等電子體，可以根據(jù)雜化方式確定空間構型；
（3）分子之間含有氫鍵的物質(zhì)往往具有較高的沸點，高于同主族其他元素氫化物的沸點；
（4）根據(jù)元素的質(zhì)量之比以及相對分子質(zhì)量確定分子式，根據(jù)空間結構確定雜化類型即可；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算化學式．

解答：解：根據(jù)元素在周期表中的位置，可以確定元素的名稱從1到8依次是H、Be、C、N、O、F、Cr、Cu．
（1）Cr元素的基態(tài)原子的電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹，8是Cu，位于第ⅠB元素，位于ds區(qū)，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹；ds；
（2）N₃^-與N、O元素形成的一種化合物NO₂⁺互為等電子體，價電子總數(shù)相等為16，二者空間構型相同，都是直線型結構，
故答案為：NO₂⁺；直線型；
（3）HF的分子之間含有氫鍵，易形成締合分子（HF）_n，所以實驗測得值一般高于理論值，
故答案為：HF分子間存在氫鍵，易形成締合分子（HF）_n；
（4）元素H、C、O形成的某化合物顯酸性，這三種元素的質(zhì)量比為1：6：16，該化合物對氫氣的相對密度為23，即相對分子質(zhì)量是46，所以分子式為CH₂O₂，即甲酸，其中碳原子的雜化方式為sp²，
故答案為：sp²；
（5）根據(jù)晶胞中微粒個數(shù)的分配方法計算，晶胞中含有N原子的數(shù)目為8×

1

8

=1，Cu原子的數(shù)目為：12×

1

4

=3，故化學式為Cu₃N，
故答案為：Cu₃N．

點評：本題是一道物質(zhì)結構和性質(zhì)知識的考查題，屬于《結構化學》研究的內(nèi)容，雜化軌道理論是一難點．