Question

A、B、C、D、E、F六種元素的原子序數(shù)依次增大。A的最高正價(jià)和最低負(fù)價(jià)的絕對(duì)值相等。B的基態(tài)原子有3個(gè)不同的能級(jí)且各能級(jí)中電子數(shù)相等。D的基態(tài)原子與B的基態(tài)原子的未成對(duì)電子數(shù)目相同，E的基態(tài)原子的s能級(jí)的電子總數(shù)與p能級(jí)的電子數(shù)相等，F(xiàn)的基態(tài)原子的3d軌道電子數(shù)是4s電子數(shù)的4倍。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）F的基態(tài)原了價(jià)電子排布式為       。
（2）B、C、D、E的原子的第一電離能由小到大的順序?yàn)?u>   。(用元素符號(hào)回答)
（3）下列關(guān)于B₂A₂分子和A₂D₂分子的說(shuō)法正確的是
A．分子中都含有σ鍵和π鍵
B．中心原子都sp雜化
C．都是含極性鍵和非極性鍵的非極性分子
D．互為等電子體
E．B₂A₂分子的沸點(diǎn)明顯低于A₂D₂分子
（4）F²⁺能與BD分子形成[F(BD)₄]²⁺，其原因是BD分子中含有            。
（5）由B、E、F三種元素形成的一種具有超導(dǎo)性的晶體，晶胞如圖所示。B位于E和F原子緊密堆積所形成的空隙當(dāng)中。與一個(gè)F原子距離最近的F原子的數(shù)目為       ，該晶體的化學(xué)式為            。若該晶體的相對(duì)分子質(zhì)量為M，阿伏加德羅常數(shù)為N_A，B、E、F三種元素的原子半徑分別為r₁pm、r₂pm、r₃pm，，則該晶體的密度表達(dá)式為       g·cm³。

Answer 1

（1）3d⁸4s²
（2）Mg  C  O  N
（3）E
（4）孤電子對(duì)
（5）8   MgNi₃C     10³⁰·M/﹝2(r₂+r₃)³N_A﹞

試題分析：根據(jù)題意可知這這幾種元素分別是：A：H元素；B：C元素；C：N元素；D：O元素；E：Mg元素；F：Ni元素。（1）Ni的基態(tài)原了價(jià)電子排布式為3d⁸4s²。（2）元素的非金屬性越強(qiáng)，其越容易失去電子，電離能就越小。非金屬性Mg < C < O < N ，所以它們的第一電離能由小到大的順序?yàn)镸g < C < O < N。（3）在C₂H₂中 每個(gè)C原子采用sp雜化，與H原子形成1個(gè)σ鍵，與另一個(gè)C原子形成1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，而在H₂O₂中，每個(gè)O原子采用sp³雜化 ，與H原子核另一個(gè)O原子個(gè)形成一個(gè)σ鍵。在分子內(nèi)無(wú)π鍵。所以A、B都錯(cuò)誤。C.在C₂H₂中含有極性共價(jià)鍵C—H鍵和非極性共價(jià)鍵CC三鍵，但由于分子中各個(gè)化學(xué)鍵排列對(duì)稱，所以屬于非極性分子。而在H₂O₂中盡管也含有極性鍵H—O鍵和非堿性鍵O—O。但因?yàn)榛瘜W(xué)鍵排列不對(duì)稱，所以該分子所以極性分子。錯(cuò)誤。D. 原子數(shù)相等，電子數(shù)也相等的微粒稱為等電子體。C₂H₂和H₂O₂的原子數(shù)相等，但是電子數(shù)不等，因此不能互為等電子體。錯(cuò)誤。E. 結(jié)構(gòu)相似的物質(zhì)，相對(duì)分子質(zhì)量越大，物質(zhì)的熔沸點(diǎn)就越高。在相對(duì)分子質(zhì)量相同或相差不多時(shí)，由極性分子構(gòu)成的物質(zhì)的分子間作用力大于非極性分子構(gòu)成的物質(zhì)的分子間作用力。所以極性分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)大于非極性分子構(gòu)成的物質(zhì)的熔、沸點(diǎn)。因?yàn)镃₂H₂和H₂O₂相對(duì)分子質(zhì)量后者大，而且后者為堿性分子，所以H₂O₂比C₂H₂的沸點(diǎn)要高很多。正確。（4）早CO分子中含有孤對(duì)電子，所以容易與金屬陽(yáng)離子結(jié)合形成配位鍵。（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知：在每個(gè)晶胞中含有C：1個(gè)；Mg：8×1/8=1個(gè)；Ni：6×1/2=3個(gè)。所以該晶體的化學(xué)式為：MgNi₃C。1pm=10^-10cm.設(shè)晶胞的邊長(zhǎng)為acm.則，所以。。整理可得ρ=10³⁰·M/﹝2(r₂+r₃)³N_A﹞