Question

17．A、B、C、D為前四周期元素．A元素的原子價電子排布為ns²np²，B元素的最外層電子數是其電子層數的3倍，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個未成對電子，D元素原子核外的M層中只有2對成對電子．
（1）當n=2時，寫出AB₂的電子式，分子中有2個σ鍵，2個π鍵．
（2）當n=3時，A單質形成的晶體屬于原子晶體．
（3）若A元素的原子價電子排布為3s²3p²，A、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序是P＞S＞Si（用元素符號表示）．
（4）已知某紅紫色絡合物的組成為CoCl₃•5NH₃•H₂O．該絡合物中的中心離子鈷離子在基態(tài)時核外電子排布簡式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶（或[Ar]3d⁶），
（5）金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如右圖所示．體心立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的Fe原子個數之比為1：2．

Answer 1

分析 A、B、C、D為前四周期元素，B元素的最外層電子數是其電子層數的3倍，最外層電子數不超過8個，所以該元素為O元素，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個未成對電子，則C是P元素，D元素原子核外的N層中只有2對成對電子，則D的核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則D是S元素，據此答題．

解答 解：A、B、C、D為前四周期元素，B元素的最外層電子數是其電子層數的3倍，最外層電子數不超過8個，所以該元素為O元素，C元素原子的M電子層的P亞層中有3個未成對電子，則C是P元素，D元素原子核外的N層中只有2對成對電子，則D的核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁴，則D是S元素，
（1）當n=2時，A元素的原子價電子排布為ns²np²，則A為C元素，AB₂為CO₂，其電子式為，二氧化碳中碳氧之間是雙鍵，其中有一個是σ鍵，一個是π鍵，所以每個二氧化學碳中含有2個σ鍵和2個π鍵，
故答案為：；
（2）當n=3時，A元素的原子價電子排布為ns²np²，則A為Si元素，A單質形成的晶體屬于原子晶體，
故答案為：原子；
（3）若A元素的原子價電子排布為3s²3p²，則A為Si元素，同周期元素從左向右，第一電離能增大，但Si、P、S三種元素中，由于P元素的最外層電子處于半滿狀態(tài)，是一種穩(wěn)定結構，其第一電離能高于同周期相鄰的元素，所以Si、P、S的第一電離能由大到小的順序是P＞S＞Si，
故答案為：P＞S＞Si；
（4）鈷離子的化合價是+3價，鈷離子核外有24個電子，其基態(tài)時核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ （或[Ar]3d⁶）；
（5）體心立方晶胞中含有Fe原子的個數為8×$\frac{1}{8}$+1=2，面心立方晶胞中實際含有的Fe原子個數為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，所以體心立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的Fe原子個數之比為1：2，
故答案為：1：2．

點評 本題考查了元素的推斷、電離能大小的判斷、核外電子排布式的書寫、晶胞計算等，注意書寫基態(tài)原子核外電子排布式時要根據構造原理，注意計算晶胞時要有一定的思維能力、空間想象能力．