Question

【題目】現(xiàn)有六種元素，其中A、B、C、D為短周期主族元素，E、F為第四周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。請根據(jù)下列相關(guān)信息，回答問題．

A原子核外電子分占3個不同能級，且每個能級上排布的電子數(shù)相同

B元素原子的核外p電子總數(shù)比s電子總數(shù)少1

C原子p軌道上成對電子數(shù)等于未成對電子數(shù)，且與A同周期

D元素的主族序數(shù)與周期數(shù)的差為4，且不與A元素在同一周期

E是第七列元素

F是第29號元素

（1）A的基態(tài)原子中能量最高的電子，其電子云在空間有 個方向，原子軌道呈 形。

（2）E2+的基態(tài)核外電子排布式為 。

（3）A、B、C三種元素的最簡單氫化物的熔點(diǎn)由低到高的順序是 。由B、C二種元素組成的分子與AC2互為等電子體的分子的結(jié)構(gòu)式為 。(用化學(xué)式表示)

（4）BD3 中心原子的雜化方式為 ，其分子空間構(gòu)型為 。

（5）用晶體的x射線衍射法對F的測定得到以下結(jié)果：F的晶胞為面心立方最密堆積(如圖)，又知該晶體的密度為9.00g/cm3，晶胞中該原子的配位數(shù)為 ；F的原子半徑是 cm；(阿伏加德羅常數(shù)為NA，要求列式計(jì)算)。

Answer 1

【答案】（1）3，紡錘形或啞鈴形 （2）[Ar]3d5

（3）CH4< NH3<H2O。 N﹦N﹦O （4） sp3 三角錐形 （5） 12 ；cm；

【解析】

試題分析：根據(jù)題意可推知這幾種元素分別是：A是C；B是N；C是O；D是Cl; E是Mn；F是Cu。（1）C的基態(tài)原子中能量最高的電子在2p軌道，其電子云在空間有3種不同的方向，原子軌道呈紡錘形或啞鈴形。（2）Mn2+的基態(tài)核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d5.或簡寫為[Ar]3d5。（3）C、N、O三種元素的氫化物的化學(xué)式為CH4 、NH3、H2O。它們都是由分子構(gòu)成的物質(zhì)。分子間通過分子間作用力結(jié)合。相對分子質(zhì)量越大，分子間作用力就越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)就越高。在NH3和H2O的分子間還存在氫鍵增加了分子間的相互作用，氫鍵水分子間的大于氨分子之間的氫鍵。所以熔沸點(diǎn)由低到高的順序是CH4< NH3<H2O。與CO2互為等電子體的由B、C二種元素組成的分子N2O分子的結(jié)構(gòu)式為N=N=O。（4）在NCl3 中的中心原子N的雜化方式為sp3。由于在N原子上有一對孤對電子對其它的化學(xué)鍵有排斥作用，使得分子分子空間構(gòu)型為三角錐形。（5）Cu的晶胞為面心立方最密堆積。在每個晶胞中含有3個距離相等且最近的Cu原子，通過一個頂點(diǎn)有8個晶胞，而且每個Cu原子被重復(fù)了2次，所以在Cu晶體中的Cu的配位數(shù)為（3×8）÷3=12.在每個晶胞中含有的Cu原子的個數(shù)為8×1/8+6×1/2=4.假設(shè)晶胞的邊長為L.Cu原子的半徑為r., .兩式聯(lián)立求解可得.