Question

（15分）原子序數(shù)依次遞增的A、B、C、D、E是周期表中前30號元素。已知A的最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的2倍；A與C形成的常見化合物之一是主要的溫室氣體；D與A同主族，其單質(zhì)在同周期元素所形成的單質(zhì)中熔點(diǎn)最高；E原子M能層為全充滿狀態(tài)，且核外的未成對電子只有一個(gè)。請回答下列問題：

（1）B在周期表中的位置是：                      ，該主族元素的氣態(tài)氫化物中，沸點(diǎn)最低的是             （填化學(xué)式）。

（2）根據(jù)等電子原理分析，BC₂ ⁺ 中B原子的軌道雜化類型是           。

（3）五種元素中，電負(fù)性最大與最小的兩種非金屬元素形成的化合物在常溫下是晶體，其晶體類型是           。

（4）+1價(jià)氣態(tài)基態(tài)陽離子再失去一個(gè)電子形成+2價(jià)氣態(tài)基態(tài)陽離子所需要的能量稱為第二電離能I₂，依次還有I₃、I₄、I₅…，推測D元素的電離能突增應(yīng)出現(xiàn)在第      電離能。

(5)A的一種相對分子質(zhì)量為28的氫化物，其分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)之比為      ；；

(6)E的基態(tài)原子有    種形狀不同的原子軌道；E²⁺ 的價(jià)電子排布式為     ；下

圖（填甲、乙或丙）           表示的是E晶體中微粒的堆積方式。

          

甲                 乙                 丙

 

Answer 1

【答案】

（1）第二（或2）周期 第ⅤA（或五主、Ⅴ主）族，  PH₃ （2）sp  。

（3）原子晶體（4）五（或I₅） (5)  5:1  (6) 3    3d⁹    丙    

【解析】根據(jù)元素的結(jié)構(gòu)及有關(guān)性質(zhì)可知，A、B、C、D、E五種元素分別是C、N、O、Si、Cu。

（1）氮元素的質(zhì)子數(shù)是7，位于第二周期第ⅤA；氨氣分子存在氫鍵，所以其熔沸點(diǎn)是同主族元素的氫化物中最高的，而最低的是PH₃。

（2）價(jià)電子數(shù)與原子數(shù)分別都相等的是等電子體，所以與NO₂^＋互為等電子體的是CO₂.由于CO₂是直線型結(jié)構(gòu)，碳原子是sp雜化，所以NO₂^＋中氮原子也是sp雜化。

（3）電負(fù)性最大與最小的兩種非金屬元素分別是O和Si，形成的氧化物是SiO₂，屬于原子晶體。

（4）硅元素的最外層電子數(shù)是4個(gè)，最高價(jià)是＋4價(jià)，所以硅元素的電離能突增應(yīng)出現(xiàn)在第5電離能。

（5）碳元素的一種相對分子質(zhì)量為28的氫化物是乙烯，分子中含有碳碳雙鍵。而雙鍵是由1個(gè)σ鍵與1個(gè)π鍵構(gòu)成的，而單鍵都是σ鍵，所以分子中σ鍵與π鍵的個(gè)數(shù)之比為5:1。

（6）銅原子的最高能級是d能級，所以基態(tài)原子有3種形狀不同的原子軌道；根據(jù)構(gòu)造原理可知，銅離子的價(jià)電子排布式為3d⁹ ；根據(jù)晶胞可知，甲是體心立方堆積，乙是六方最密堆積，丙是面心立方最密堆積，所以答案選丙。